In einer neuen Studie von UC San Francisco ( UCSF ) Wissenschaftler , einer chemischen Verbindung zur gerade Teil einer entscheidenden zellulären Qualitätskontrolle Netzwerk ausgerichtet führte einen signifikanten Schutz , bei Ratten und Mäusen , gegen degenerative Formen von Blindheit und Diabetes.
Neben der Eröffnung einer viel versprechenden Wirkstoff- Entwicklungspfad für die breite Palette von Krankheiten, die durch Zellverlust verursacht wird, bietet die neue Forschung eine neue Sicht auf die Arbeitsweise des entfaltete Protein Response ( UPR) , ein Mobil " Leben und Tod " Signalisierung Netzwerk : Wenn Zellen unter Stress Arbeitet die UPR , um sicherzustellen, dass sie richtig konfiguriert Proteine zu produzieren , aber die Zellen nicht bis zu dieser Aufgabe werden schnell durch die UPR zur Selbstzerstörung aufgefordert werden.
Eine Komponente des UPR als IRE1 Weg bekannt ist allgemein angenommen worden, um die schützende Aspekte dieser Reaktion zu behandeln , die Förderung der Zellüberleben , indem sie Zellen mit den biologischen Ressourcen, die sie zu bewältigen müssen Stress , Während eine komplementäre Weg , genannt PERK hat mit Zelltod in Verbindung gebracht.
Aber in der neuen Forschung, in der am 10. Juli veröffentlicht 2014 edition of Cell , als Forscher verwendeten KIRA6 , ein kleinmolekularer Kinaseinhibitor sie entwickelt, um die Aktionen der IRE1 alpha hemmen - die molekulare Sensor, der IRE1 Weges auslöst - es blockiert Zell Tod und bewahrt Funktion in experimentellen Modellen von zwei menschlichen Krankheiten.
In beiden Rattenmodellen der Retinitis pigmentosa , einer Krankheit, bei der lichtempfindlichen Zellen im Auge sterben allmählich aus , was zu Blindheit, KIRA6 erhalten sowohl die Anzahl dieser Zellen und Sehfunktion . Und in Mäuse, die von einem Stamm als Akita bekannt, die eine genetische Mutation, die von Diabetes verursacht im frühen Lebens gestresst Insulin-produzierenden Beta -Zellen des Pankreas führen degenerierten , geschützte KIRA6 Beta-Zellen vor dem Zelltod , was zu einem zweifachen Anstieg der Insulin Produktion und die Verbesserung der Blutzuckerkontrolle .
" Das ist ein großer Fortschritt in unserer Branche ", sagte Co - Senior-Autor Scott A. Oakes , MD, Associate Professor für Pathologie an der UCSF . " Auf der Oberfläche dieser scheint zwei sehr unterschiedliche Erkrankungen, jedoch können IRE1 Zelltod ist die Wurzel von beiden ".
Die Ergebnisse sind der Höhepunkt von " einem gigantischen Projekt" Erste, nachzuweisen, dass die IRE1 Weg könnte degenerative Krankheit zu fahren und dann zu entwerfen und Testverbindungen , den Kopf ab den Schaden , die UCSF Feroz Papa , MD, PhD, Associate Professor für Medizin und Co- Senior-Autor und Mitglied des California Institute for Quantitative Biosciences . "Es dauerte vier Jahre , mehr als hundert verschiedenen Experimenten in verschiedenen Zusammenhängen - nicht eingerechnet Wiederholungen - und wurde an 24 Forscher, die in sieben Labore Labore in vier Städten. "
KIRA6 ist die neueste in einer Reihe von Verbindungen (die Abkürzung steht für " Kinase Hemmende RNase Dämpfungsglieder ) , die ursprünglich konzipiert und in den Labors der Studie Co-Autoren Dustin J. Maly , PhD, Associate Professor für Chemie an der University of synthetisiert Washington , Seattle, und Bradley J. Backes , PhD, Associate Professor für Medizin an der UCSF .
"Während KIRA6 zeigte Wirksamkeit bei Tieren ", sagte Papa , " ist es wichtig, Stress dass weitere Optimierung durch medizinische Chemie Anstrengungen erforderlich, um diese Klasse von Verbindungen, auf die Bühne , wo sie für die Wirksamkeit beim Menschen durch klinische Studien getestet werden, zu entwickeln. "
Oakes und Papa sagte, dass Unterstützung von der Cleveland, Ohio -based Harrington Discovery Institute entscheidend für die Aufrechterhaltung dieses komplexe Zusammenarbeit war . Beide Wissenschaftler waren 2013 Gewinner Scholar - Innovator Awards aus dem Institut , das ein Teil des The Harrington Projekt für Entwicklung und Entdeckung ein $ 250.000.000 nationalen Modell für die Entwicklung von medizinischen Durchbrüche durch Arzt-Wissenschaftler in Medikamenten, die Patienten profitieren zu beschleunigen ist . Andere kritische Unterstützung für die Arbeit kam von der National Institutes of Health , der Juvenile Diabetes Research Foundation , die Burroughs Wellcome Fund, der American Cancer Society und der Howard Hughes Medical Institute .