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Langlebigkeit Proteine ??können auch mit Mood Control verbunden sein

In den letzten 10 Jahren haben MIT Biologe Leonard Guarente und andere Forscher gezeigt, dass sehr kalorienarme Diäten eine umfassende physiologische Reaktion hervorrufen, die das Überleben durch eine Reihe von Proteinen namens Sirtuins fördert. Ein neuer Bericht von Guarente veröffentlicht online in Zelle hat nun gezeigt, dass Sirtuine auch eine Schlüsselrolle in der psychologischen Reaktion auf Ernährungseinschränkungen spielen können.
Guarentes Studie zeigte, dass Mäuse viel ängstlicher werden, wenn Sirtuine im Gehirn erhöht werden, was passiert, wenn ihre Nahrungsaufnahme unterbrochen wird. In zwei großen genetischen Studien an Menschen fanden die Forscher heraus, dass Mutationen, die die Sirtuin-Produktion ankurbeln, in der Regel mit höheren Angst- und Panikstörungen einhergehen. Sie vermuten, dass diese Angst eine evolutionäre Anpassung sein könnte, die sowohl Tiere als auch Menschen vorsichtiger macht, wenn sie häufiger nach knappen Nahrungsmitteln suchen müssen.
Guarente, Novartis Professor für Biologie am MIT kommentiert:

"Es macht Sinn, weil Verhaltenseffekte genauso anpassungsfähig und von der Evolution als physiologische Effekte ausgewählt würden. Ich denke nicht, dass es überraschend ist, dass das Verhalten wirklich unter den Schirm der natürlichen Selektion fällt."

Die Forscher weisen darauf hin, dass es möglich sein könnte, Angst mit Medikamenten zu behandeln, die Sirtuine hemmen. Sie warnen jedoch auch davor, vorsichtig zu sein, wenn sie Patienten mit Sirtuin-aktivierenden Medikamenten behandeln. Einige dieser Medikamente werden derzeit in klinischen Studien für Stoffwechselkrankheiten wie Diabetes untersucht, und obwohl diese Wirkstoffe nicht in das Gehirn gelangen können, untersuchen einige Forscher das Potenzial der Verwendung von Inhibitoren zur Behandlung neurologischer Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit. Ärzte müssen Angst als mögliche Nebenwirkung suchen, sollten diese Medikamente entwickelt und genehmigt werden.
Die Mehrzahl der experimentellen Studien wurde in Guarentes Labor am MIT durchgeführt, während genetische Studien hauptsächlich von Kollaborateuren der Virginia Commonwealth University und der Universität Lausanne in der Schweiz durchgeführt wurden. Hauptautor des Berichts ist Sergiy Libert ist ein Postdoc in Guarentes Labor.

Eine psychologische Komponente

Guarente war der erste Wissenschaftler, der entdeckte, dass Sirtuine die Lebensspanne in Hefe verlängern. Die Entdeckung wurde vor etwa 20 Jahren gemacht und seither wurde gezeigt, dass Sirtuine ähnliche Wirkungen in Würmern, Mäusen und anderen Tieren haben. Sirtuine koordinieren eine Vielzahl von hormonellen Netzwerken, regulatorischen Proteinen und anderen Genen und halten die Zellen im Grunde lebendig und gesund. Sie werden häufig als Reaktion auf Stressfaktoren wie Hunger oder Entzündung aktiviert.
Guarente sagt: "Wir haben uns immer gefragt, ob es eine psychologische Komponente geben könnte, die damit einhergeht."
In ihrer neuen Studie untersuchten Guarente und sein Team zwei Gruppen von Mäusen, eine Gruppe hatte erhöhte Spiegel des SIRT1-Proteins in ihren Gehirnen und die andere Gruppe (Kontrollgruppe) nicht. Die Forscher beschlossen, die psychologische Konsequenz dieser Veränderungen zu untersuchen, für die sie die Mäuse auf eine erhöhte kreisförmige Plattform mit vier Quadranten stellten, von denen zwei durch eine Wand geschützt waren und die anderen zwei ungeschützt waren.
Guarente erklärt: "Normale Mäuse verbringen eine beträchtliche Zeit damit, in die ungeschützte Region vorzudringen, und super-ängstliche Mäuse neigen dazu, in dem geschützten Bereich zu bleiben."
Die Forscher beobachteten, dass die Mäuse in der erhöhten SIRT1-Proteingruppe viel mehr Zeit an den Wänden verbrachten als die Mäuse in der Kontrollgruppe, was darauf hindeutet, dass die erhöhte SIRT1-Gruppe ängstlicher war als diejenigen ohne Sirtuin-Protein, die viel mehr waren abenteuerlich.
Nach einer anschließenden Untersuchung des zellulären Mechanismus der Teambeobachtung fanden sie heraus, dass Sirtuine helfen, die Spiegel des Neurotransmitters Serotonin zu kontrollieren, von dem seit langem bekannt ist, dass es für die Stimmungsregulation lebenswichtig ist.
Guarente kommentiert: "Wir waren sehr überrascht, das zu sehen, aber es hat uns auch relativ leicht gemacht, den Mechanismus herauszufinden, mit dem Sirtuine die Stimmung regulieren."
Angst und Depression sind in der Regel aufgrund niedriger Serotoninspiegel verursacht. Die Forscher entdeckten, dass Sirtuine die Monoaminoxidase (MAO) aktivieren, die den Serotoninspiegel senkt. MAO, auch bekannt als MAO-Hemmer, ist ein Enzym, das Serotonin abbaut und das Ziel vieler Antidepressiva ist.
Bei der Untersuchung der Mäuse auf Depressionen erkannten die Forscher ähnliche Effekte wie Angst, aber laut Guarente "sind die Messwerte für Depressionen bei Mäusen nicht so robust, so dass es etwas schwieriger zu beurteilen ist."

Die menschliche Verbindung

Guarentes Team entschied sich für die Zusammenarbeit mit Forschern der Universität Lausanne, die erkannt hatten, dass Mutationen im SIRT1-Gen beim Menschen mit Angstzuständen, Panikstörungen und sozialer Phobie zusammenhängen. Beide Teams untersuchten die molekularen Konsequenzen einiger dieser SIRT1-Mutationen und stellten fest, dass sie zu Sirtuin über Aktivität führten, während eine andere Gruppe von Mitarbeitern an der Virginia Commonwealth University eine starke Beziehung zwischen einer dieser SIRT1-Mutationen und dem Risiko einer Panikstörung entdeckte. Dies deutet darauf hin, dass Personen mit sehr kalorienarmen Diäten sich wahrscheinlich auch ängstlicher fühlen, da ihre Gehirne mehr Sirtuine produzieren. Guarente kommentiert, dass ihm entsprechende Untersuchungen nicht bekannt sind.
Neuere Studien zeigen, dass Sirtuin-Aktivatoren für die Behandlung von neurologischen Erkrankungen wie Alzheimer und Parkinson von Vorteil sein könnten, aber diese Medikamente müssten die Fähigkeit haben, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, die die meisten im Blut zirkulierenden Moleküle davon abhält, ins Gehirn zu gelangen.
Guarente sagt, dass Drogen wie diese Angst Nebeneffekte produzieren könnten, aber immer noch wert wäre, verfolgt zu werden.
Er schließt:
"Wir wollen so viel wie möglich über die Biologie der Sirtuine lernen, um den Gebrauch von Sirtuin-Medikamenten zur Behandlung von Krankheiten zu verbessern. Je mehr wir über die Biologie wissen, desto besser werden wir uns befinden Ich weiß, wie man die Drogen verwendet, wie man sie dosiert und wie man mögliche Nebenwirkungen antizipiert.Ich denke, dass die meisten Leute bereit wären, ein Therapeutikum gegen eine schwächende Krankheit wie Alzheimer gegen eine Zunahme der Angst zu tauschen, die sekundär mit einer selektiver Serotonin-Wiederaufnahmehemmer wie Prozac. "
Geschrieben von Petra Rattue

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