Potentieel om als te behandelen met hartfalen drug


Potentieel om als te behandelen met hartfalen drug

Nieuw onderzoek van de Washington University School of Medicine in St. Louis, MO, suggereert dat medicijnen die hartfalen behandeld worden, aangepast kunnen worden om amyotrofe laterale sclerose te behandelen, ook bekend als Lou Gehrig's Disease.

Cellen uit een muismodel van ALS veroorzaakten normale gezonde hersencellen (groen) om te sterven (boven). Wanneer onderzoekers een enzym in de cellen blokkeren, hebben meer van de normale cellen en hun takken overgebleven (onder).

Beeldkrediet: Nature Neuroscience / Bonne

Amyotrofe laterale sclerose (ALS) is onlangs in de kijker geweest met de nu bekende Ice Bucket Challenge, maar het is een serieuze ziekte die de zenuwcellen die de spieren beheersen, leidt tot een verlies aan mobiliteit, ademhaling en slikken, en de dood.

Volgens de ALS-vereniging worden ongeveer 5.600 mensen in de VS gediagnosticeerd met ALS per jaar. Ziekte incidentie is 2 op 100.000 mensen, en zo veel als 30.000 Amerikanen kunnen ALS op elk gewenst moment hebben.

De organisatie merkt op dat de levensverwachting van een gemiddelde ALS-patiënt tussen 2-5 jaar na de diagnose is, hoewel veel mensen 5 jaar of langer leven met kwaliteit.

Het enige FDA-goedgekeurde geneesmiddel om de ziekte te behandelen, genaamd riluzole, heeft alleen "marginale voordelen" bij patiënten aangetoond.

Onderzoekers achter de nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Neurowetenschappen , Studeerde hoe, toen zij de activiteit van een enzym of beperkte cellen 'enzymkopieën verminderen, de ALS-vernietiging van zenuwcellen stopte.

Zij verklaren dat het enzym de balans van natrium en kalium in cellen handhaaft, maar ze blokkeren het enzym met digoxine - een geneesmiddel dat gebruikt wordt om hartfalen en hartslag te behandelen bij patiënten met atriale fibrillatie.

"Dit had een zeer sterk effect," verklaart senior auteur Dr. Azad Bonni, "het voorkomen van de dood van zenuwcellen die normaal gesproken in een celcultuurmodel van ALS worden gedood."

Astrocyten spelen een belangrijke rol in neurodegeneratieve stoornissen

Om hun onderzoek uit te voeren, bestudeerden Dr. Bonni en collega's de hersencelstressresponsen in een muismodel van ALS. De muizen hadden een gemuteerde versie van een gen dat een overgeërfde vorm van de ziekte veroorzaakt, legt het team uit, waardoor ze veel symptomen in mensen met ALS ontwikkelen.

  • Vroege ALS symptomen omvatten toenemende spierzwakte waarbij de armen en benen, spraak, slikken of ademhaling betrokken zijn
  • Spieren beginnen te atroferen als ze niet meer de berichten ontvangen van de motorische neuronen die ze nodig hebben om te functioneren
  • Meer dan de helft van alle patiënten woont meer dan 3 jaar na de diagnose.

Meer informatie over ALS

Toen ze de activiteit van een stressresponsproteïne in de muizen monitoren, kwamen de onderzoekers onverwacht tegenover een ander enzym - genaamd natrium-kalium ATPase - die natriumdeeltjes uit cellen uitstoot en in geladen kaliumdeeltjes trekt, waardoor cellen een elektrische lading in de gaten houden Hun buitenste membranen.

De onderzoekers verklaren dat het handhaven van deze lading van vitaal belang is voor de normale celfunctie. De specifieke natrium-kalium-ATPase uit het onderzoek van het team is gevonden in zenuwstelsel cellen bekend als astrocyten. In de ALS-muizen zijn de niveaus van het enzym echter hoger dan wat bij normale astrocyten voorkomt.

Uit resultaten van hun studie blijkt dat de toename van natrium-kalium ATPase de astrocyten ertoe heeft gebracht ontstekingscytokinen te ontlokken, die motorneuronen kunnen doden.

In eerdere studies is aangetoond dat astrocyten een sleutelrol spelen bij neurodegeneratieve aandoeningen - waaronder de ziekte van ALS, Alzheimer, Huntington en Parkinson.

Dr. Bonni legt uit dat het plaatsen van astrocyten van ALS-muizen in cultuurschotels met gezonde motorneuronen zorgt ervoor dat ze degenereren en sterven en dat "hoewel de neuronen normaal zijn, gebeurt er iets in de astrocyten die de neuronen schaden.

Motor zenuwcellen overleefden wanneer enzym geblokkeerd met digoxine

Maar het mechanisme achter waarom de astrocyten de neuronen schaden is onduidelijk. De bevindingen van het onderzoeksteam stellen echter voor dat het natrium-kalium ATPase een kritisch onderdeel is.

Toen het team het enzym in ALS astrocyten blokkeerde door digoxine te gebruiken, vonden ze dat de zenuwcellen overleefden. Zij verklaren dat digoxine het vermogen van natrium-kalium ATPase blokkert om natrium uit te laten en kalium in te nemen.

Van de muizen met de mutatie voor geërfde ALS overleefden diegenen die slechts één exemplaar van het gen hadden voor natrium-kalium ATPase ongeveer 20 dagen langer, in vergelijking met de muizen met twee kopieën van het gen.

"De muizen met slechts één exemplaar van het natrium-kalium-ATPase-gen leven langer en zijn mobieler," zegt Bonni. "Ze zijn niet normaal, maar ze kunnen rondlopen en meer motorische neuronen in hun ruggengraat hebben."

Volgens het team maken cellen minder van het enzym wanneer een kopie van het gen weg is.

Hoewel de bevindingen een beginpunt vormen voor verdere studies, merkt dr. Bonni op dat er nog steeds belangrijke vragen moeten worden beantwoord over hoe natrium-kalium-ATPase-enzymremmers gebruikt kunnen worden om de progressieve verlamming in ALS te vertragen.

Medical-Diag.com Recentelijk gerapporteerd over een studie die een eiwit instabiliteit voorstelde kan de oorzaak zijn van ALS.

Hart.volgers: Het leven tíjdens hartfalen (Video Medische En Professionele 2022).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Ziekte