“Cell Poren” Entdeckung gibt Hoffnung für Millionen von Gehirn und Rückenmark Verletzungen Patienten

Wissenschaftler haben entdeckt, eine neue Behandlung drastisch zu reduzieren Schwellungen nach Hirn-und Rückenmarksverletzungen, bietet Hoffnung zu 75 Millionen Menschen weltweit jedes Jahr.

Der Durchbruch in der Behandlung solcher Verletzungen—so genannte zentrale Nervensystem (ZNS) ödem—denkt, ist äußerst bedeutsam, weil die derzeitigen Möglichkeiten beschränkt sind, setzen den Patienten in ein künstliches Koma oder die Durchführung von riskanten Operation.

Gehirn und Rückenmark betreffen alle Altersgruppen. Ältere Menschen sind stärker gefährdet, der Sie unterstützte, aus Schlägen oder stürzen, während für jüngere Altersgruppen, die großen Ursachen sind Verkehrsunfälle und Verletzungen aus Sportarten wie rugby, USA-Stil, Fußball und andere Kontakt-Spiele.

Die high-profile-Beispiel des Formel 1-Rennfahrers Michael Schumacher zeigt die Schwierigkeiten, die die ärzte derzeit stehen bei der Behandlung von solchen Verletzungen. Nach dem fallen und schlug seinen Kopf auf einem Felsen beim Skifahren in der Schweiz im Jahr 2013, Schumacher entwickelte sich eine Schwellung seines Gehirns aus Wasser Rauschen in den betroffenen Zellen. Er verbrachte sechs Monate in einem medizinisch induzierten Koma und unterzog sich einer komplexen Operation, doch seine Sanierung dauert bis heute an.

Die neue Therapie, entwickelt von einem internationalen team von Wissenschaftlern, die an der Aston University (UK), Harvard Medical School (USA), University of Birmingham (UK), University of Calgary (Kanada), der Universität Lund (Schweden), Universität Kopenhagen (Dänemark) und der University of Wolverhampton (UK), Funktionen in der neuesten Ausgabe der Fachzeitschrift Cell.

Die Forscher verwendeten eine bereits lizenzierte anti-psychotische Medikament—trifluoperazine (TFP) – ändern, um das Verhalten von winzigen Wasser-Kanal ‘Poren’ in Zellen, den sogenannten Aquaporine.

Testen Sie die Behandlung auf Verletzten Ratten fanden Sie jene Tiere, die eine einzige Dosis des Medikaments an das trauma Website wieder voll Bewegung und Sensibilität in so wenig wie zwei Wochen, im Vergleich zu einer unbehandelten Gruppe, die weiterhin zu zeigen, Motorische und sensorische Beeinträchtigungen, über sechs Wochen nach der Verletzung.

Die Behandlung funktioniert durch die Bekämpfung der Zellen normale Reaktion auf einen Verlust von Sauerstoff in das ZNS das Gehirn und Rückenmark verursacht durch ein trauma. Unter solchen Bedingungen können Zellen schnell zu “salziger”, weil eine Ansammlung von Ionen, was zu einem Ansturm von Wasser durch die Aquaporine wodurch die Zellen Anschwellen und übt Druck auf den Schädel und die Wirbelsäule. Dieser Druck aufbauen kann, Schäden fragile Gehirn und Rückenmark Gewebe, stören den Fluss des elektrischen Signale vom Gehirn zum Körper und Umgekehrt.

Aber die Wissenschaftler entdeckten, dass die TFP kann dies verhindern. Konzentrieren Ihre Bemühungen auf die wichtigsten star-shaped Gehirn und Rückenmark Zellen, die sogenannten Astrozyten, die Sie gefunden TFP verhindert, dass ein protein namens calmodulin-Bindung mit der Aquaporine. Normalerweise ist dieser bindend, sendet die Aquaporine Schießen an die Oberfläche der Zelle, wodurch mehr Wasser. Durch die Unterbrechung dieser Aktion, die Durchlässigkeit der Zellen wird reduziert.

Traditionell, TFP wurde eingesetzt zur Behandlung von Patienten mit Schizophrenie und anderen psychischen Erkrankungen. Seine langfristige Nutzung ist im Zusammenhang mit unerwünschten Nebenwirkungen, aber die Forscher sagten, dass Ihre Experimente vorgeschlagen, dass nur eine einzige Dosis konnte eine signifikante langfristige Auswirkungen für ZNS-ödem-Patienten.

Seit TFP ist bereits eine Lizenz für die Verwendung beim Menschen durch die US Federal Drug Administration (FDA) und des UK National Institute for Health and Care Excellence (NICE), könnte es sein, schnell bereitgestellt als eine Behandlung für Hirn-Verletzungen. Aber die Forscher betonten, dass weitere Arbeit würde es Ihnen ermöglichen, entwickeln neue, noch bessere Medikamente basierend auf Ihrem Verständnis von TFP Eigenschaften.

Nach Angaben der World Health Organisation (WHO) jedes Jahr rund 60 Millionen Menschen erhalten ein Schädel-Hirn-oder Rückenmark-Verletzungen und weitere 15 Millionen Menschen einen Schlaganfall erleiden. Diese Verletzungen können tödlich sein oder dazu führen, langfristige Behinderung, psychische Störungen, Drogenmissbrauch oder Selbstverletzung.

Professor Roslyn Bill von der Biowissenschaften Research Group an der Aston University, sagte:

“Jedes Jahr, Millionen Menschen aller Altersgruppen leiden Gehirn-und Rückenmarks-Verletzungen, ob durch Stürze, Unfälle, Straßenverkehr, Kollisionen, Sport-Verletzungen oder Schlaganfall. Bis heute, Ihre Behandlungsmöglichkeiten sind bisher sehr begrenzt, und in vielen Fällen sehr riskant.

“Diese Entdeckung, basierend auf einem neuen Verständnis, wie unsere Zellen funktionieren auf der molekularen Ebene, gibt Verletzungen, die Opfer und Ihre ärzte hoffen. Durch die Verwendung einer Droge, die bereits eine Lizenz für den menschlichen Gebrauch, wie wir gezeigt haben, ist es möglich, zu stoppen, die Schwellung und Druck aufbauen im ZNS ist verantwortlich für die langfristigen Schaden.

“Während weitere Forschung wird uns helfen, zu verfeinern und unser Verständnis, das spannende daran ist, dass die ärzte könnte bald eine effektive, nicht-invasive Weise zu helfen, Gehirn-und Rückenmarksverletzungen Patienten zur Verfügung haben.”

Dr. Zubair Ahmed von der University of Birmingham Institut für Entzündung und Alterung sagte:

“Dies ist ein bedeutender Fortschritt von aktuellen Therapien, die behandeln nur die Symptome des Gehirn-und Rückenmarks-Verletzungen, aber nichts tun, um zu verhindern, dass die neurologischen Defizite, die in der Regel auftreten, als Folge der Schwellung. Die re-purposed Medikament bietet eine echte Lösung für diese Patienten und kann sehr schnell sein-verfolgt die Klinik.”

Dr. Alex Conner von der University of Birmingham, Institute of Clinical Sciences, sagte:

“Es ist erstaunlich, dass unsere Arbeit zu studieren, kleine Wasser-Kanäle im Gehirn kann uns etwas darüber sagen, Schädel-Hirn-Schwellung, betrifft Millionen von Menschen jedes Jahr.”

Dr. Mootaz Salman, Research Fellow in der Zellbiologie an der Harvard Medical School, sagte: