Im Mausmodell der Multiplen Sklerose , Verbessert Experimental Drug Speicher
Johns Hopkins Forscher berichten über die erfolgreiche Anwendung einer Form MRI um in den Gehirnen von Menschen mit zu identifizieren , was scheint, ein wichtiger biochemischer Marker für die kognitive Beeinträchtigung sein multiple sklerose (FRAU). In Folgeversuchen an Mäusen mit einem Nagetier Form von MS , konnten die Forscher eine experimentelle Verbindung verwenden, um die gleiche Markierung manipulieren und dramatisch verbessern Lernen und Gedächtnis.
Die Hälfte der Menschen mit MS Erfahrung Lern- und Gedächtnisproblemen , für die es keine zugelassene Behandlung , zusammen mit Bewegungsstörungen , die den schwächenden Autoimmunerkrankung zu charakterisieren.
"Wir haben eine potenziell neuartige Behandlung von kognitiven Störungen bei MS , eine verheerende Zustand auf dem Vormarsch , die mindestens 400.000 Menschen in den USA betroffen ", sagt Studienleiter Adam I. Kaplin , MD, Ph.D., ein Assistent Professor für Psychiatrie und Verhaltenswissenschaften und Neurologie an der Johns Hopkins University School of Medicine.
Kaplin warnt, dass die Behandlung bisher nur in Mausmodellen der MS verwendet und ist Jahre von klinischen Studien in Menschen .
Dennoch sagt er, der Forschung, in der beschriebenen Proceedings of the National Academy of Sciencesonline veröffentlicht , hat das Potenzial, die Entwicklung neuer Medikamente zu beschleunigen , um kognitive Beeinträchtigung nicht nur bei MS-Patienten , aber auch bei Patienten mit Behandlung Alzheimer-Krankheit und anderen neurologischen Erkrankungen .
Zusammen mit kognitiven Schwierigkeiten , kann MS-Patienten erleben Taubheit, Schwäche , Verlust des Gleichgewichts , verschwommenes Sehen und verwaschene Sprache . MS wird angenommen, dass die durch das Immunsystem fälschlicherweise angreift einer Person eigenen Myelin, ein Protein, das Fett Nerven isoliert und hilft ihnen senden elektrische Signale , um die Bewegung , Sprache und andere Funktionen zu steuern verursacht werden.
MRT-Bilder von Hirnläsionen können oft sagen die Ärzte , wie viel Schaden die Krankheit des Gehirns zu tun , und diese Befunde korrelieren oft mit körperlicher Behinderung . Aber bis jetzt , sagt Kaplin gab es keine Möglichkeit, diese Bildergebnisse mit kognitiven Beeinträchtigung zu korrelieren.
Für die Studie, Kaplin und seine Kollegen verwendeten Magnet-Resonanz- Spektroskopie, die Standard- MRT-Scanner verwendet , sondern fügt Tests zur Erkennung und vergleichen verschiedene Chemikalien im Gehirn auf die Bilder gefunden. Die Johns Hopkins -Team durchgeführt, die Tests neunmal auf den Gehirnen von Patienten mit MS , die sich auf den Hippocampus , Lern- und Gedächtniszentrumdes Gehirns , Blick auf Werten verschiedener Chemikalien im Gehirn .
Werte der Neurotransmitter- N- acetylaspartylglutamate ( NAAG ) , die am häufigsten vorkommende Peptidsenderim Gehirn , stach . Gleichzeitig Patienten kamen in ihrer MRT-Untersuchung , absolvierte sie acht verschiedenen kognitiven Tests . Das Forscherteam stellte eine starke Korrelation zwischen den Ebenen der NAAG in der rechten Hippocampus und Leistung auf sechs der acht kognitiven Tests . Je geringer die Mengen an NAAG , desto schlechter sind die Probanden durchgeführt .
Kaplin stellt fest, dass die Verfügbarkeit von stärkeren MRI Magneten in den letzten Jahren die NAAG bezogene Erkenntnisse möglich . Von der Stärke der Korrelation Beflügelt Kaplin und sein Team zu bestimmen, ob die Ergebnisse waren mehr als zufällige gesetzt .
Kaplin dann Kontakt mit Barbara S. Slusher , Ph.D., MAS , Direktor des Johns Hopkins Brain Science Institute NeuroTranslational Drug Discovery -Programm , die jahrelang studiert hat NAAG und seinen Stoffwechsel im Gehirn. Slusher und ihre Kollegen hatten neuartiger Medikamente , die den Abbau von NAAG in seine Einzelteile durch Hemmung des Enzyms Glutamat -Carboxypeptidase II ( GCPII ) , einschließlich 2- PMPA blockieren könnten identifiziert.
" Seit Jahren ist dies eine Behandlung auf der Suche nach einer Krankheit", sagt Slusher .
Die Zusammenarbeit mit Kristen A. Rahn , Ph.D., eine Psychiatrie Dozent an der Johns Hopkins University School of Medicine, die Forscher Mäuse gezüchtet, mit dem Nagetier Version von MS und behandelte sie mit 2- PMPA .
" Bevor wir sogar überlegen, voran zu Studien am Menschen mit dieser Klasse von Medikamenten , war der Schlüssel zu zeigen, dass die Feststellung reduziert NAAG im Gehirn von MS-Patienten war in ursächlichem Zusammenhang mit , und nicht nur mit , ihre kognitiven Beeinträchtigung korreliert , und tun wir dies in einem Tiermodell der MS testen benötigt ", sagt Rahn .
Sie fanden, daß 2- PMPA konnte die NAAG Pegel in den MS -Mäusen nahe denen eines Vergleichssatzesvon Mäusen ohne Erkrankung zu erhöhen.
Obwohl die Mäuse zeigten noch körperliche Anzeichen von MS , wie Ziehen Gliedmaßen und die Unfähigkeit, schnell zu laufen , verbesserten ihre Lern- und Gedächtnis deutlich .
Um Test Lernen und Gedächtnis, wurden die Mäuse in einem Labyrinth mit einer Notluke aber viele Sackgassen platziert . Am Tag 1 alle Mäuse spazierten durch und konnte die richtige Austrittsloch gefunden . An Tag 4 war gesunden Mäusen und Mäusen mit MS gegebenen 2- PMPA ging gerade für das Loch . Sie konnten das Loch doppelt so schnell wie jene Mäuse mit MS , aber ohne Drogen zu finden.
Die Mäuse wurden auch aus Angst Anlage, einem Marker für Speicher getestet. Am Tag 1 wurde ein Ton gespielt , und dann wurden die Mäuse einen leichten Schock gegeben . Vier Tage später , fanden die Forscher , dass die gesunden Kontrollmäusen und Mäusen mit MS gegebenen 2- PMPA erstarrte vor Angst, viel mehr , als sie hörten den Ton als andere Mäuse, die mit unbehandelten MS , was auf eine stärkere Erinnerung.
Kaplin sagt, dass , historisch gesehen, haben Forscher potenzielle MS Medikamente als Versagen , wenn sie keine körperlichen Symptome im Tiermodell zu lindern. Aber während 2- PMPA nicht körperlichen Behinderung zu reduzieren , ist es wert, verfolgt als eine Behandlung für ihre "bemerkenswert" Fähigkeit, Lernen und Gedächtnis zu verbessern.
Die Forscher wissen nicht, welche Rolle spielt NAAG in Kognition. Es ist möglich , Kaplin sagt , daß einfach Hemmung seinem Ausfall und mit mehr dieser Neurotransmitter verbessert das Gedächtnis und Lernen. Weitere Studien sind erforderlich , um diesen Mechanismus aufzuklären.
Kaplin sagt, er hoffe , dass Pharmaunternehmen ein neues Interesse an der Entwicklung von Medikamenten , wie 2- PMPA für Kognition Verbesserung der MS und möglicherweise auch andere neurodegenerative Erkrankungen zu nehmen. Da 2- PMPA nicht oral wirksamer, sind die Forscher auf neue Nanotechnologie -basierten Delivery-Systeme arbeiten , das Medikament an das Gehirn zu bekommen. Zusätzlich wird Slusher mit dem Pharmaunternehmen Eisai Inc. zusammen, um neue Medikamente, die durch den Mund genommen werden können zu entwickeln.
" Wir sind ermutigt , dass es einen Weg, um die Kognition bei Menschen mit MS zu verbessern ", sagt Kaplin . " Es ist etwas, diese Patienten dringend brauchen . "