Arbeiten mit Mäusen und Kaninchen haben Johns Hopkins Wissenschaftler einen Weg zu blockieren abnorme gefunden Cholesterin Produktion, Transport und Abbau , die Entwicklung erfolgreich verhindert Atherosklerose Die Hauptursache Herzinfarkt und Schlaganfälle und die Nummer eins Todesursache bei Menschen. Der Zustand entsteht, wenn Fett baut im Inneren der Blutgefäße im Laufe der Zeit und macht sie steif, verengt und gehärtet, ihre Fähigkeit, sauerstoffreiches Blut zum Herzmuskel und Gehirn füttern stark reduziert .
In einer Reihe von Experimenten , beschrieben 7. April in der Zeitschrift Circulation , sagt der Johns-Hopkins- Team identifiziert und angehalten, die Wirkung eines einzelnen molekularen Täter für eine Reihe von biologischen Störungen, die die Fähigkeit des Körpers , um richtig zu nutzen, Transport und reinigen selbst betreffen verantwortlich Cholesterin - der Fettmasse , die in Schiffen und Kraftstoffe ansammelt Herzkrankheit .
Die Täter , die Forscher sagen , ist ein Fett - und -Zucker- Molekül namens Glykosphingolipid oder GSL , die in den Membranen aller Zellen befindet, und ist vor allem für die Regulierung des Zellwachstums bekannt. Ergebnisse der Experimente , die Wissenschaftler sagen , zeigen, dass diese sehr gleichen Molekül reguliert auch die Art und Weise der Körper verarbeitet Cholesterin.
Die Johns Hopkins Team verwendet eine bestehende künstlichen Verbindung namens D- PDMP auf die Synthese der GSL -Molekül zu blockieren , und auf diese Weise verhindert die Entwicklung von Herzerkrankung in Mäusen und Kaninchen eine fettreiche , Cholesterin beladene Diät gefüttert . Die Ergebnisse zeigen , dass D- PDMP scheint durch Eingriffe in einer Konstellation von genetischen Signalwege, die den Fettstoffwechsel an mehreren Fronten zu regulieren arbeiten - von der Art, Zellen abzuleiten und zu absorbieren Cholesterin aus der Nahrung , die Art und Weise Cholesterin zu Geweben und Organen transportiert und dann , die von der Leber abgebaut und aus dem Körper ausgeschieden.
" Aktuelle cholesterinsenkenden Medikamenten zu bekämpfen das Problem auf einem einzelnen Front - entweder durch die Blockierung der Cholesterinsynthese oder durch die Verhinderung der Körper von zu viel davon zu absorbieren ", sagt Studienleiter Subroto Chatterjee, Ph.D., ein Cardio - Stoffwechselexperte bei der Johns Hopkins Kinderzentrum . "Aber Atherosklerose ist eine multifaktorielle Problem, das Schlagen der anormalen Cholesterinzyklusan vielen Stellen benötigt . Durch die Hemmung der Synthese von GSL , glauben wir, haben wir genau das erreicht . "
Genauer gesagt, zeigten die Experimente, dass die Behandlung mit D- PDMP führte zu :
Die Behandlung verhindert auch Fett Plaque und Kalzium Ablagerungen Stau unter Gefäße der Tiere. Das menschliche Äquivalent des Essens eine fettige Burger zum Frühstück, Mittag- und Abendessen - Diese Wirkungen wurden bei Tieren auf einer täglichen D- PDMP Behandlung , auch wenn sie eine Diät aus 20 Prozent Triglyceriden aß beobachtet. Darüber hinaus sind die Forscher sagen , wird D- PDMP Präzisionszieldie schlimmsten Nebenprodukte der anomale Zellwachstum -Signalisierung, wie oxidiertes LDL und der Aktivität von bestimmten Chemikalien, die Kraftstoffgefäßentzündung, ohne dabei das Zellwachstum selbst.
D- PDMP , die bereits weit verbreitet in der Grundlagenforschung , um experimentell zu blockieren und Untersuchung von Zellwachstum und andere grundlegende Zellfunktionen verwendet wird, wird als sicher bei Tieren , sagen die Forscher . Zum Beispiel , Tiere in der aktuellen Studie hatten keine Nebenwirkungen auch bei bestimmten D- PDMP Dosen 10-mal höher als die minimale wirksame Dosis , die Studie gefunden . Das Forscherteam plant derzeit eine Verbindung Medikament mit D- PDMP , die sie bald planen, bei anderen Tieren zu testen und schließlich auch beim Menschen.
Mäuse in den Experimenten verwendet wurden gentechnisch verändert, um ein Protein im wesentlichen den Abbau von Fetten fehlt waren und an Atherosklerose prädisponiert . Die Forscher fütterten die Tiere einen hohen Fett-Diät im Laufe von mehreren Monaten , sondern gab auch ein Drittel der Tiere ein Low- Dosis von D- PDMP . Sie gaben eine doppelte Dosis der gleichen Inhibitor in ein anderes Dritt und Placebo auf den Rest .
Wenn Wissenschaftler messen die Dicke der Aorten der Tiere - die körpereigene größte Schiff und eine, die Blut trägt aus dem Herzen zum Rest des Körpers - sie fanden auffällige Unterschiede zwischen den Gruppen . Wie erwartet, war die Aorta von Mäusen, die Placebo erhielten dicker aus der Anhäufung von Fett und Kalkablagerungen in ihnen gewachsen. Die Aorten von Mäusen auf das niedrig dosierte D- PDMP waren jedoch mit wenig bedeutend dünner zu keiner Verstopfung . Zur Überraschung der Forscher , Chatterjee sagt , Mäuse essen fettreiche Lebensmittel und mit Hochdosis- D- PDMP behandelt wurden, fast unberührten Arterien frei von Hindernissen , nicht von denen von gesunden Mäusen .
Anschließend maßen die Forscher , wie gut und wie schnell das Blut durch die Blutgefäße der Tiere gereist. Langsamer BlutströmungssignaleVerstopfen des Gefäßes und ist ein Marker von Atherosklerose. Die Schiffe von Mäusen gefüttert einem hohen Fett-Diät plus D - PDMP hatten normalen Blutfluss . Mäuse, die eine fettreiche Ernährung ohne D- PDMP vorhersehbar kompromittiert hatte den Blutfluss .
Wenn Forscher untersuchten Zellen aus Lebern der Tiere - die Hauptseite von Fettsynthese und Abbau - sie bemerkte deutliche Unterschiede in der Expression von mehreren Genen , die den Cholesterinstoffwechsel zu regulieren. Die Aktivität dieser Gene wird durch die Höhe der Enzyme , die sie produzieren angekündigt , so Terjee . Mäuse, die mit D- PDMP behandelt wurden, vor allem höhere zwei Enzyme, die für die Aufrechterhaltung der Körper die zarte Fett Homöostase durch die Regelung der Art und Weise Zellen nehmen in und brechen Cholesterin verantwortlich. Genauer gesagt, die Wissenschaftler sagen , der Inhibitor erschien , um die Aktion und Wirksamkeit von einer Klasse von Protein -Pumpen in der für die Erhaltung gesunder Cholesterinspiegel durch den Transport von Cholesterin in die und aus der Blutbahn verantwortlich Zelle zu stimulieren. Zusätzlich behandelten Mäusen so höhere Niveaus der Lipoproteinlipase, einem für den Abbau von Triglyceriden verantwortliche Enzym . Ein Mangel an diesem Enzym führt gefährliche Ansammlung von Blut Triglyceride.
Die Behandlung mit einem D- PDMP verstärkt auch die Aktivität einer für die Spülung des Körpers aus Fetten durch Umwandlung dieser Fette in die Galle , dem fettlösenden Substanz, die von der Leber sekretiert verantwortliche Enzym .
In einem letzten Satz von Experimenten verglichen Forscher die Wirkung der Behandlung mit D- PDMP in zwei Gruppen von gesunden Kaninchen sowohl fed fettreiche Ernährung , wobei die Hälfte von ihnen in Behandlung . Fettplaquebildungin den Arterien und steif, verengt die Blutgefäße - Kaninchen , die fettreiche Nahrung aß allein all die klassischen Zeichen der Atherosklerose entwickelt. Ihren Cholesterinspiegel schoss das 17-fache . Dagegen Kaninchen mit D- PDMP behandelt entwickelte nie Atherosklerose. Ihre Cholesterinwerte blieben auch normal oder nahezu normal.
Die Weltgesundheitsorganisationschätzt, dass hohe Cholesterinwerte behauptet 2,6 Millionen Leben weltweit jedes Jahr . Mehr als 70 Millionen Amerikaner haben hohe Cholesterinwerte, entsprechend den US Centers for Disease Control and Prevention . Aktuelle Cholesterin senkende Medikamente wie Statine, nicht in etwa ein Drittel der Menschen, die sie nehmen zu arbeiten , sagen Experten.