Ergebnisse Im Mausmodell bieten vielversprechende Therapie für Chorea Huntington

Es gibt neue Hoffnung im Kampf gegen Huntington -Krankheit . Eine Gruppe von Forschern , die Wissenschaftler aus dem US Department of Energy der Lawrence Berkeley National Laboratory ( Berkeley Lab ) beinhaltet haben eine Verbindung, die Symptome der schweren Krankheit bei Mäusen unterdrückt konzipiert.

Die Verbindung ist ein synthetisches Antioxidans, Mitochondrien, eine Organelle innerhalb von Zellen, die als Kraftwerke der Zelle dient als Ziel hat. Oxidative Schädigung Mitochondrien wird in vielen neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, Parkinson und Huntington- verwickelt .

Die Wissenschaftler verabreichten die synthetischen Antioxidans namens XJB - 5-131 , um Mäuse , die eine genetische Mutation, die Huntington-Krankheit auslöst haben . Die Verbindung verbessert die Funktion der Mitochondrien und verbesserte das Überleben von Nervenzellen. Es verhindert auch Gewichtsverlust folgen und den Niedergang der Motorik, neben anderen Vorteilen . Kurz gesagt, sah das Huntington- Mäusen und verhielt sich wie normale Mäuse .

Auf der Grundlage ihrer Ergebnisse , glauben die Wissenschaftler, dass XJB - 5-131 ist eine vielversprechende therapeutische Verbindung , die eine weitere Untersuchung als eine Möglichkeit, neurodegenerative Erkrankungen zu kämpfen verdient.

Sie berichten ihre Forschung in einem Papier , das erscheint online in der Zeitschrift Cell Reports .

" Die Verbindung war sehr erfolgreich. Mehr Forschung ist notwendig , aber es ist das tatsächliche Potenzial , eine Auswirkung in der Behandlung von neurodegenerativen Erkrankungen zu machen hat ", sagt Cynthia McMurray der Lebenswissenschaften Berkeley Lab . Sie , die die Forschung mit anderen Berkeley Lab Forscher, darunter Zhiyin Xun und Wissenschaftlern der Universität von Pittsburgh.

Chorea Huntington ist eine genetische Störung, bei der Nervenzellen in bestimmten Teilen des Gehirns verkümmern . Die Symptome der Krankheit treten normalerweise in der Mitte des Lebens . Dazu gehören Verlust der Muskelkoordination und kognitive Rückgang . Es gibt keine Heilung . Derzeit Patienten verschrieben werden Antidepressiva oder Verbindungen, die den Verlust der Bewegungskoordination , die beide nicht verzögert den Krankheitsverlauf zu reduzieren.

Eine weitere faszinierende Verteidigungslinie könnte in Form von Therapien, die Mitochondrien aus chemisch reaktive Moleküle, die Sauerstoff zu schützen. Diese Moleküle , die so genannte reaktive Sauerstoffspezies , füge oxidativen Schäden an Mitochondrien , die ihre Funktion unterbricht und zum Zelltod führt .

Aber die Verteidigung Mitochondrien von reaktiven Sauerstoffspezies ist eine große Aufgabe . Das liegt daran, Mitochondrien sind sowohl das Hauptziel dieser Moleküle und einer Zelle primäre Quelle von ihnen. Mit anderen Worten, Mitochondrien produzieren genau das, was sie Schäden .

Forscher haben , ob Nahrungsergänzungsmittel aus natürlichen Antioxidantien wie sucht Vitamin E und Coenzym Q können die schädlichen Wirkungen von reaktiven Sauerstoffspezies auf die Mitochondrien zu mildern. Natürlichen Antioxidantien nicht auf spezifische Gewebe innerhalb des Körpers , jedoch. Und sie gezeigt worden, um nur marginale Vorteile in klinischen Studien am Menschen zu erhalten.

Diese glanzlosen Ergebnisse haben Wissenschaftler getrieben, um synthetische Antioxidantien , die speziell auf die Mitochondrien zu entwickeln. Vor ein paar Jahren , University of Pittsburgh Chemiker Peter Wipf synthetisiert ein Antioxidans namens XJB - 5-131 , die auf Bakterienmembranen , die sehr ähnlich zu der mitochondrialen Membranen sind Nullen . Er fand auch , dass diese Verbindung dramatisch zelluläre Überleben verbessert . Aber seine Wirksamkeit gegen neurodegenerative Erkrankungen war unbekannt.

Das ist, wo Cynthia McMurray Labor kommt in. Vor einigen Jahren begann ihr Team nach Möglichkeiten , um eine genetische Mutation, die Huntington-Krankheit verursacht zu studieren. Sie haben da ein Mausmodell entwickelt, mit dieser Mutation , die den Wissenschaftlern ermöglicht, zu bewerten, wie die Krankheit betrifft Mäuse, die ein ziemlich guter Indikator für den Menschen ist . Darüber hinaus erfuhr Zhiyin Xun , wie Nervenenden und Mitochondrien aus einer Maus Gehirn zu isolieren , so dass die Wissenschaftler die Rolle der Organellen in der Krankheit zu studieren .

Die Wissenschaftler erste Huntington- Mäusen injiziert mit XJB - 5-131 und getestet, die Mäuse die motorischen Fähigkeiten. In einem Test wurden die Mäuse auf eine Spinn Rotarod , wodurch sie wie ein lumberjack bei einer log Walz Wettbewerb Unwuchtkräfte gelegt . Die nicht behandelten Mäuse Huntington schlechter ab schrittweise während sie alterten . Die XJB behandelten Huntingon den Mäusen als auch normale Mäuse im selben Zeitraum .

In einem weiteren Versuch wurde die Greifkraft durch woraufhin die Mäuse auf eine Bar für 30 Sekunden hängen gemessen. Fast alle der nicht behandelten Huntington- Mäusen bestand den Test, während 85 Prozent der XJB behandelt Huntington- Mäusen bestanden den Test . Die Behandlung gestoppt auch Gewichtsverlust bei der Huntington- Mäusen, die ein weiteres Merkmal der Erkrankung ist .

"Wir sahen Verbesserungen in allen Bereichen . Der Unterschied war erstaunlich. XJB verhindert das Auftreten von Gewichtsverlust und den Rückgang der motorischen Fähigkeiten ", sagt McMurray.

Als nächstes entfernt die Forscher Neuronen aus Huntington- Mäusen kultiviert und die Zellen in Gegenwart von XJB - 5-131 . Sie fanden, dass XJB - 5-131 , das Überleben neuronaler Kulturen im Vergleich zu unbehandelten neuronalen Kulturen erheblich verbessert.

Xun und Kollegen auch die Auswirkungen der Verbindung studierte an der Mäuse mitochondrialen DNA . Sie entdeckten, dass XJB - 5-131 drastisch verringert die Anzahl der Läsionen auf der DNA , die ein Zeichen der oxidativen Schäden ist . Sie zählt auch die Anzahl der mitochondrialen DNA-Kopien , die in erkrankten Mäusen sinkt . Diese Zahl wurde wieder normal in XJB behandelten Mäusen wiederhergestellt.

Zusätzlich isoliert Xun Nervenenden aus der Huntington Mäuse Striatum und Kortex , zwei Teilen des Gehirns, die durch die Huntington-Erkrankung betroffen sind. Sie fand, dass XJB - 5-131 deutlich verbessert die Fähigkeit der Mitochondrien innerhalb dieser Nervenenden zu reagieren Stress .

Auch sie ausgesetzt Mitochondrien zu einer Chemikalie, die die Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies induziert . Wie zu erwarten, dies beeinträchtigt die Funktion der Mitochondrien . Aber , wenn die chemische wurde zusammen mit XJB - 5-131 verwendet , die Funktion der Mitochondrien erholt.

Xun arbeitet jetzt , um festzustellen , wie genau die Verbindung rettet Mitochondrien vor oxidativen Schäden . Die Wissenschaftler wollen auch die Wirksamkeit von mehreren vielversprechenden Derivate testen. Und sie glauben, dass unsere klinischen Studien nicht mehr fern sein angesichts ihrer anfänglichen Erfolg und die schrecklichen Art der Krankheit .

" Chorea Huntington ist eine verzweifelte Störung, so sind wir sehr bemüht zu helfen finden, Therapien, die das Fortschreiten zu stoppen können ", sagt McMurray.