Der Schlüssel zur Bekämpfung von Erkrankungen des Gehirns könnte darin liegen, den Appetit der Zellen zu steigern

Zellen im Körper wischen ständig Zelltrümmer ab. Dieser natürliche Prozess - bekannt als "Autophagie" oder Selbstverzehr - stoppt unnötiges Material, das verstopft und die normale Funktion der Zellen beeinträchtigt. Jetzt eine neue Studie schlägt vor, diesen "Appetit" in den Gehirnzellen zu erhöhen könnte ein Weg sein, Krankheiten zu kämpfen, die entstehen, wenn abnormale Proteine ??die Zellen verstopfen, wie Lou Gehrig-Krankheit und einige Formen von Demenz.

Sami Barmada, ein Assistenzprofessor für Neurologie an der Medizinischen Fakultät der University of Michigan (U-M) in Ann Arbor, und Kollegen, schreiben über ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Natur Chemische Biologie.

Autophagie - basierend auf zwei griechischen Wörtern für "Selbst" und "Essen" - ist derzeit ein heißes Thema in der medizinischen Forschung. Wissenschaftler beginnen, es als eine lebenswichtige Funktion in gesunden Zellen zu sehen. Es ist eine essenzielle Aufgabe der Zellwartung, bei der die Zelle unerwünschte Zelltrümmer bündelt, sie aufbricht und die Abfallprodukte zur Beseitigung oder zum Recycling ausschleust.

Die Steigerung der natürlichen Autophagie könnte besser sein, als Medikamente zur Verdauung zu bekommen

Die Forscher sagen, dass es möglich ist, Medikamente zu verwenden, um das Leben der Gehirnzellen zu verlängern, indem sie die Verdauung bestimmter fehlerhafter Proteine ??erhöhen, die sie sonst verstopfen und sie zum Arbeiten bringen würden. Aber sie schlagen vor, dass ein besserer Weg darin besteht, die angeborene Autophagie der Zellen zu verstärken und sie dazu zu bringen, die Verstopfung selbst zu beseitigen.

In ihrer Studie zeigten sie, wie die Autophagie-Kapazität einiger Gehirnzellen stark verringert wird, wenn sie von einem abnormalen Protein namens TDP43 überwältigt werden.

Sie zeigten dann ihre Idee, mit Medikamenten zu arbeiten, die die Zell-Autophagie in menschlichen Neuronen, die aus Stammzellen und in Tieren gezüchtet wurden, gefördert haben. Sie zeigten auch eine neue Mikroskoptechnik, die es ihnen ermöglichte, in die Zellen zu sehen und zu beobachten, wie sie ihre verstärkte Aufräumoperation durchführten, wie Prof. Barmada erklärt:

"Mit dieser neuen Visualisierungstechnik konnten wir wirklich sehen, wie das Protein gerodet wurde und welche Verbindungen das Tempo der Clearance verbessern und die Halbwertszeit von TDP43 in Zellen verkürzen konnten. Dies erlaubte uns zu sehen, dass die Autophagie erhöht war direkt im Zusammenhang mit verbessertem Überleben der Zellen. "

Die Studie zeigte auch, dass verschiedene einzelne Neuronen in ihrer Fähigkeit, TDP43 zu klären, variierten und "gegenüber TDP43-Spiegeln äußerst empfindlich sind", bemerkt das Team.

Lou Gehrig-Krankheit (Amyotrophe Lateralsklerose oder ALS) und bestimmte Arten von Demenz, die als frontotemporale Demenz bekannt sind, haben ein gemeinsames Merkmal: Gehirnzellen voller TDP43. Es scheint, dass Patienten, die diese Krankheiten benötigen, Gehirnzellen sind, die dieses Protein entfernen können, aber nur weitere Forschung wird dies beweisen.

Eines der Medikamente, mit denen das Team die Autophagie ankurbelt, ist ein Antipsychotikum, das in den 1960er Jahren entwickelt wurde, um Menschen mit Schizophrenie zu behandeln. Das Medikament hat bereits bei Menschen ALS-Patienten ein gewisses Anti-Demenz-Potenzial gezeigt, aber es hat auch Nebenwirkungen.

Einige der Teammitglieder suchen bereits nach alternativen Verbindungen, die die Autophagie mit weniger Nebenwirkungen ankurbeln könnten.

Inzwischen haben einige kleine Studien auch gezeigt, dass Menschen mit Schizophrenie, die Antipsychotika einnehmen, weniger wahrscheinlich ALS entwickeln.

Prof. Barmada sagt, dass er und sein Team durch ihre Ergebnisse und den Erfolg der neuen Mikroskoptechnik sehr ermutigt werden. Sein neues Labor bei U-M verfeinert es bereits, um einen besseren Überblick darüber zu bekommen, was in Neuronen passiert.

Sie beschäftigen sich auch mit Autophagie in verschiedenen Arten von Gehirnzellen. Zum Beispiel könnten sie, wenn sie im Prozess der Proteinproduktion stromaufwärts schauen, etwa wenn sie von Genen kodiert werden, mehr Hinweise darauf finden, warum sich die Krankheit entwickelt und wie man sie anpackt, fügt er hinzu.

Inzwischen im Januar 2014, Medizinische Nachrichten heute Englisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...1/index.html Wie Wissenschaftler der Universität Tel Aviv in Israel herausgefunden haben, dass die Autophagie der Gehirnzellen eine Ursache für Schizophrenie sein kann, und vermuteten, dass die Entdeckung zu neuen Behandlungsmethoden führen könnte.

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