αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση ή ALS

αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση μπορεί να είναι μια καταστροφική ασθένεια, όπως εγώ, δυστυχώς, γνωρίζουμε από την εμπειρία. Η μητέρα μου πέθανε από την ασθένεια. Η κατάσταση είναι επίσης γνωστή ως ALS, κινητικού νευρώνα ή ασθένεια των κινητικών νευρώνων και νόσος του Lou Gherig του. Gherig ήταν ένα διάσημο New York Yankees παίκτης που υποφέρει από την ασθένεια. ALS αποδεικνύεται ότι είναι μια πολύ δύσκολη κατάσταση για την κατανόηση και τη θεραπεία. Μια πρόσφατη και συναρπαστική ανακάλυψη στο Oregon State University μπορεί να οδηγήσει σε μια αποτελεσματική θεραπεία για τουλάχιστον ορισμένες περιπτώσεις της νόσου, όμως.

ALS είναι μια νευροεκφυλιστική πάθηση κατά την οποία οι κινητικοί νευρώνες ζημιωθούν και να σταματήσει να λειτουργεί. Αυτοί οι νευρώνες ή νευρικών κυττάρων, την κυκλοφορία έλεγχο, την κατάποση, την ομιλία και την αναπνοή. Ο ασθενής αναπτύσσει προβλήματα με όλες αυτές τις ικανότητες, αλλά σε πολλούς ασθενείς οι γνωστικές ικανότητες του εγκεφάλου δεν επηρεάζονται. Ο θάνατος είναι γενικά μια συνέπεια της αναπνευστικά προβλήματα. Οι περισσότεροι ασθενείς με ALS πεθαίνουν εντός δύο έως πέντε ετών από τη διάγνωση.

Τεχνικά, ο όρος «νόσος του κινητικού νευρώνα» αναφέρεται σε μια ομάδα ασθενειών που περιλαμβάνουν τον εκφυλισμό των κινητικών νευρώνων. Στη Βόρεια Αμερική, όμως, ο όρος είναι σχεδόν πάντα συνώνυμη με πλάγια μυατροφική σκλήρυνση. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο όρος «νόσος του κινητικού νευρώνα» χρησιμοποιείται για ALS.

Stephen Hawking και ALS

Ο Stephen Hawking αναφέρεται συχνά σε σχέση με το ALS ή νόσος του κινητικού νευρώνα, όπως λέγεται στη Μεγάλη Βρετανία. Η περίπτωσή του προσφέρει ελπίδα σε άλλους ασθενείς και επίσης δείχνει έλλειψη κατανόησης της νόσου. Hawking είναι ένας διάσημος φυσικός ο οποίος έχει ζήσει με αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση αφού διαγνώστηκε το 1963, σε ηλικία είκοσι ενός. Έχει μια πολύ αργά προχωρεί μορφή της νόσου που εμφανίστηκε σε σχετικά μικρή ηλικία. Στις περισσότερες πάσχοντες ALS, η νόσος εμφανίζεται στη μέση ηλικία ή αργότερα και εξελίσσεται με ταχείς ρυθμούς.

κατάσταση του Hawking είναι σταδιακά επιδεινώνεται. Αυτός είναι καθηλωμένος σε αναπηρικό καροτσάκι και χρειάζεται ειδικό εξοπλισμό για να επικοινωνεί. Αυτός εξακολουθεί να διερευνά θεωρητική φυσική, όμως, και κάνει ορισμένες ενδιαφέρουσες προτάσεις σχετικά με τη φύση του σύμπαντος.

Το Νευρικό Σύστημα

εξεύρεση μιας θεραπείας για ALS

Είναι πολύ δύσκολο να δημιουργηθεί μια θεραπεία για μια ασθένεια, όταν δεν καταλαβαίνουμε την αιτία του. Υπάρχουν ακόμα πολλά αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με την εξέλιξη της ALS. Οι ερευνητές συνεχίζουν να κάνουν ανακαλύψεις, αλλά το πρόβλημα, όπως το βλέπω εγώ είναι ότι οι ξεχωριστές ανακαλύψεις δεν μπορούν ακόμη να σχετίζονται μεταξύ τους, προκειμένου να κάνουν ένα ενιαίο σύνολο. Υπάρχουν διαφορετικοί υπότυποι του ALS, οπότε μπορεί κάλλιστα να υπάρχουν πολλές αιτίες της ασθένειας και διαφορετικές διαδικασίες που οδηγούν σε παρόμοια συμπτώματα.

Το μόνο φάρμακο που παρατείνει τη ζωή των ασθενών με ALS αυτή τη στιγμή είναι riluzole (brand name Rilutek ). Αυτό το φάρμακο λειτουργεί μόνο σε μερικούς ανθρώπους και να επιμηκύνει μόνο της ζωής για μερικούς μήνες. Πιστεύεται να μειώσει το υψηλό επίπεδο γλουταμικού στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Τοξικότητα σε νεύρα από την υπερβολική γλουταμινικό είναι μία από τις προτεινόμενες αιτίες της ALS. Γλουταμικού μπορεί να είναι ένας παράγοντας για την ασθένεια, αλλά πρέπει να βρούμε την πρωταρχική αιτία, προκειμένου να δημιουργηθεί μια πραγματικά αποτελεσματική θεραπεία.

Μια επισκόπηση των αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση

Το βίντεο παραπάνω αναφέρεται στο Ice Bucket Challenge για το ALS. Στην περίπτωση αυτή, οι εθελοντές συμφωνούν να έχουμε παγωμένο νερό ρίχνονται πάνω τους και να κινηματογραφηθεί, ενώ αυτό συμβαίνει, προκειμένου να αυξηθεί η ευαισθητοποίηση για το ALS. Ένας άλλος στόχος της εκδήλωσης είναι να συγκεντρωθούν χρήματα για την έρευνα ALS.

Οικογενείς και σποραδικές ALS

αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση είναι πιο συχνά ταξινομούνται είτε ως οικογενής ή σποραδική. Όπως υποδηλώνει το όνομά του, οικογενή ALS τρέχει σε οικογένειες και πιστεύεται ότι προκαλείται από ένα μεταλλαγμένο γονίδιο. Σποραδικές ALS εμφανίζεται για μη γνωστούς λόγους, αν και πιστεύεται ότι οφείλεται σε ένα συνδυασμό ενός γενετικού προβλήματος και περιβαλλοντική σκανδάλη. Περίπου ενενήντα τοις εκατό των περιπτώσεων ALS είναι σποραδικά.

DNA, ή δεσοξυριβονουκλεϊνικό οξύ, βρίσκεται στον πυρήνα ενός κυττάρου. Η σειρά των αζωτούχων βάσεων επί ενός κλώνου ενός μορίου DNA παρέχει οδηγίες για την κατασκευή πρωτεϊνών.

Μεταλλάξεις γονιδίων

Ένα γονίδιο που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη είναι ένα τμήμα ενός μορίου DNA που περιέχει τις οδηγίες για την κατασκευή μίας πρωτεΐνης. Οι οδηγίες που κωδικοποιούνται σε μια σειρά από χημικές ουσίες γνωστές ως αζωτούχες βάσεις. Όταν ένα γονίδιο μεταλλάσσεται, η σειρά ή την ταυτότητα των nitogenous βάσεις μεταβάλλεται. Ως αποτέλεσμα, ο κωδικός αλλάζει και μια αλλαγμένη πρωτεΐνη γίνεται (αν μπορεί να γίνει σε όλα). Όπως και το γονίδιο, η τροποποιημένη πρωτεΐνη λέγεται συχνά πρόκειται να μεταλλαχθεί.

Η πρωτεΐνη SOD1 και ALS

Η οικογενής ALS έχει συχνά συνδέεται με μια μετάλλαξη στο γονίδιο που κωδικοποιεί για μια πρωτεΐνη που ονομάζεται χαλκό, ψευδάργυρο υπεροξειδίου dismutasase. Αυτή η πρωτεΐνη είναι επίσης γνωστή ως SOD1. SOD1 δρα ως ένα ένζυμο (πρωτεΐνη που ελέγχει χημικές αντιδράσεις) και εξυπηρετεί έναν πολύ σημαντική λειτουργία. Αναλύεται ρίζες υπεροξειδίου. Αυτές οι ρίζες είναι υποπροϊόντα των κυτταρικών διεργασιών που περιλαμβάνουν οξυγόνο. Είναι επικίνδυνο επειδή βλάψουν τα κύτταρα. Τα κύτταρα συνήθως αφαίρεση των ριζών υπεροξειδίου τη στιγμή που θα σχηματιστεί, όμως, έτσι ώστε να παραμείνουν ασφαλείς.

Σε πολλούς ανθρώπους με οικογενή ALS, το μεταλλαγμένο γονίδιο για SOD1 προκαλεί μια ανώμαλη πρωτεΐνη που πρέπει να γίνουν. Η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη SOD1 είναι misfolded. Οι πρωτεΐνες είναι μακριές αλυσίδες αμινοξέων που πρέπει να διπλωθεί σε ένα συγκεκριμένο σχήμα, προκειμένου να κάνουν τη δουλειά τους.

misfolded SOD1 είναι σε θέση να εκτελέσει τις συνήθεις λειτουργίες του. Έρευνα σε ποντίκια δείχνει ότι αυτό δεν είναι ο κύριος λόγος για τον οποίο η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη είναι επιβλαβής, ωστόσο. Η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη SOD1 φαίνεται να είναι τοξικό για τους νευρώνες.

Μια πρωτεΐνη είναι κατασκευασμένο από μια αλυσίδα αμινοξέων. Η αλυσίδα είναι γνωστή ως ένα πολυπεπτίδιο, αφού πεπτιδικούς δεσμούς συνδέουν τα αμινοξέα μαζί. Πολλές πρωτεΐνες αποτελούνται από περισσότερα από ένα πολυπεπτίδιο.

Το Oregon State University Research

Οι ερευνητές του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Όρεγκον πραγματοποιήθηκε πείραμα τους με ένα «μοντέλο ποντικού» της ALS. Τα ποντίκια γενετικά προγραμματισμένο να αναπτύξουν τη νόσο και είχε ένα μεταλλαγμένο γονίδιο για SOD1. Οι επιστήμονες ήταν σε θέση να σταματήσουν την εξέλιξη της ALS σε ποντίκια με τη θεραπεία τους με μια χημική ουσία που ονομάζεται Cu-ATSM. Τα ποντίκια πήγε για να ζήσει μια σχεδόν φυσιολογική διάρκεια ζωής.

Όταν οι ερευνητές σταμάτησαν τη θεραπεία σε μια ομάδα ποντικιών, τα συμπτώματα της ALS άρχισαν να επιδεινωθεί εντός δύο μηνών. Εάν δεν επαναλαμβάνεται αγωγή, οι ποντικοί πέθαναν. Αν οι επιστήμονες την επανάληψη της θεραπείας Cu-ATSM στα ποντίκια, η εξέλιξη της νόσου σταμάτησε και τα ποντίκια επέζησαν.

Τα αποτελέσματα του πειράματος ήταν σαφής και εντυπωσιακή. Οι κλινικές δοκιμές πρέπει να εκτελούνται για να δούμε αν συμβούν τα ίδια αποτελέσματα στους ανθρώπους, ωστόσο.

Η αιματοεγκεφαλικού φραγμού ή BBB

Cu-ATSM είναι μια χημική ένωση που χρησιμοποιείται ήδη στην ιατρική σε χαμηλές δόσεις. Είναι ένα σημαντικό χημικό επειδή είναι σε θέση να διασχίσει τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό. Αυτό το φράγμα αποτελείται από ένα δίκτυο μικροσκοπικών αιμοφόρων αγγείων, ή τριχοειδή αγγεία, στον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό. υπάρχουν τριχοειδή σε όλο το σώμα, αλλά αυτά στο κεντρικό νευρικό σύστημα έχουν ένα ειδικό χαρακτηριστικό. Τα ενδοθηλιακά κύτταρα που ευθυγραμμίζουν τα τριχοειδή αγγεία στο ΚΝΣ βρίσκονται πολύ πιο κοντά μαζί από εκείνες σε άλλα τριχοειδή αγγεία. Τα κύτταρα σχηματίζουν ένα φράγμα που εμποδίζει τις ουσίες να εξέλθουν από την κυκλοφορία του αίματος και εισέρχονται στο ΚΝΣ.

Τα αιθέρια ουσίες, όπως οξυγόνο και θρεπτικά συστατικά μπορούν ακόμα να περάσει μέσα από το φράγμα αίματος-εγκεφάλου χρησιμοποιώντας ειδικές μεθόδους μεταφοράς, αλλά πολλά χημικά μπλοκαριστεί. Το φράγμα είναι σημαντική επειδή κρατά επιβλαβείς ουσίες έξω από το κεντρικό νευρικό σύστημα. Ωστόσο, αυτό καθιστά δύσκολο για τους γιατρούς να προσφέρουν φάρμακα για το κεντρικό νευρικό σύστημα. Ευτυχώς, Cu-ATSM μπορεί να διαπεράσει τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό.

Χαλκού-ATSM και η SOD1 πρωτεΐνη

Αυτή τη στιγμή, Cu-ATSM χρησιμοποιείται κυρίως για μελέτες απεικόνισης. Είναι χρήσιμο για την ανίχνευση ιστούς που περιέχουν ένα χαμηλό επίπεδο οξυγόνου. Η νέα έρευνα δείχνει ότι Cu-ATSM έχει μια άλλη χρήσιμη λειτουργία. Είναι σε θέση να παραδώσει χαλκού στα κύτταρα του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού, συμπεριλαμβανομένων των κινητικών νευρώνων.

Ο χαλκός είναι ένα ουσιαστικό μέρος της δομής του SOD1. Ένα μεταλλαγμένο, χαλκό ανεπάρκεια μορφή της πρωτεΐνης πιστεύεται ότι εμπλέκεται σε μερικές περιπτώσεις οικογενούς ALS. Χωρίς χαλκού, η πρωτεΐνη δεν είναι σε θέση να πάει πάσο σωστά.

Έχει σκεφτεί ότι ο χαλκός που παρέχονται από Cu-ATSM αποτρέπει την εσφαλμένη αναδίπλωση του SOD1 σε ένα νευρικό κύτταρο. Μια πρωτεΐνη που ονομάζεται συνοδού χαλκού για τις μεταφορές SOD ο χαλκός από τον Cu-ATSM στη SOD1.

Ο χαλκός από Cu-ATSM μπορεί να έχει πρόσθετα οφέλη μέσα στο κύτταρο. Για παράδειγμα, φαίνεται να βελτιωθεί η κατάσταση των μιτοχονδρίων. Τα μιτοχόνδρια είναι τα οργανίδια που παράγουν ενέργεια για τα κύτταρα.

Οι ερευνητές προειδοποιούν ότι ALS πάσχοντες δεν πρέπει να λαμβάνουν μεγάλες δόσεις συμπληρώματος χαλκού ως αυτο-θεραπείας. Συμπληρωματικό χαλκού δεν συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο στο εσωτερικό του σώματος, όπως Cu-ATSM. Επιπλέον, η πρόσληψη συμπληρωμάτων χαλκού σε υψηλά ή ακόμα και μέτριες δόσεις είναι επικίνδυνο.

Ερμηνεύοντας τα αποτελέσματα του πειράματος του ποντικιού

Η νέα ανακάλυψη είναι πολύ συναρπαστικό, αλλά εμείς πρέπει να το ερμηνεύσει με κάποια προσοχή. Πρώτον, η έρευνα διεξήχθη σε γενετικά τροποποιημένα ποντίκια, δεν ανθρώπους. Αποτελέσματα Mouse συχνά εφαρμόζονται για τον άνθρωπο, αλλά όχι πάντα. Οι ερευνητές ελπίζουν να αρχίσουν κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους όσο το δυνατόν συντομότερα.

Δεύτερον, η ανακάλυψη ισχύει πλέον προφανές ότι σε ορισμένες περιπτώσεις οικογενούς ALS. Υπάρχουν ενδείξεις ότι τα προβλήματα SOD1 εμπλέκονται σε τουλάχιστον μερικούς ανθρώπους με σποραδική ALS, ωστόσο, έτσι ώστε η νέα ανακάλυψη μπορεί να είναι χρήσιμη για αυτόν τον τύπο της ALS επίσης. Ένα άλλο σημείο που πρέπει να σημειωθεί είναι ότι αν και η θεραπεία διακοπεί ALS από να πάρει χειρότερα και σκοτώνει τα ποντίκια, δεν επισκευάσει νευρώνα ζημιά που είχε ήδη συμβεί.

Από την πλευρά συν, αυτό δεν είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες έχουν βρει ένα πιθανό όφελος του Cu-ATSM για συμπτώματα ALS. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να είναι εξαιρετική είδηση ​​για τουλάχιστον μερικές ALS ασθενείς εάν η ασφάλεια και η αποτελεσματικότητά του επιβεβαιώνονται.

Εάν η θεραπεία γίνεται πραγματικότητα, θεραπευτικές τεχνικές και ειδικό εξοπλισμό θα μπορούσε να είναι σε θέση να βοηθήσει τους ασθενείς να αντιμετωπίσουν τα συμπτώματα που έχουν που έχουν ήδη αναπτυχθεί. Στο μέλλον, οι ερευνητές μπορούν να βρουν έναν τρόπο για να βελτιώσουν την κατάσταση των κατεστραμμένων νευρώνων. Οι ερευνητές μπορεί ακόμη να βρει έναν τρόπο για να δημιουργήσει νέα κινητικών νευρώνων από βλαστικά κύτταρα και στη συνέχεια να τα εμφυτεύουν στο σώμα των ασθενών με ALS. Η στρατηγική αυτή έχει ήδη αποφέρει διερευνηθεί.

ALS και Πρωτεΐνη ανακριβής πτύχωση

Dr. Cashman έκανε μια παρατήρηση που έχει γίνει από άλλους επιστήμονες. Μόλις ένα κακώς-αναδιπλωμένη πρωτεΐνη στην ALS, φαίνεται να ενεργοποιεί ένα άλλο να misfold. Αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται σε μια αλυσιδωτή αντίδραση σαν μια σειρά από ντόμινο κατάρρευσης.

Σημασία του Discovery για τα νευροεκφυλιστικά νοσήματα

Η νέα ανακάλυψη είναι πολύ ενδιαφέρον σε σχέση με τη θεραπεία ALS. Θα μπορούσε επίσης να είναι έμμεσα σημαντική για ορισμένες άλλες νευροεκφυλιστικές ασθένειες. Πρωτεΐνη misfolding εμπλέκεται στην νόσο του Alzheimer και νόσο του Parkinson, καθώς και σε ALS. Η κατανόηση του γιατί και πώς οι πρωτεΐνες misfold θα μπορούσε να βοηθήσει περισσότερο από ένα πρόβλημα υγείας.

Οι ερευνητές Κρατικό Πανεπιστήμιο του Όρεγκον θα πρέπει να αποδείξει ότι οι υψηλότερες δόσεις του Cu-ATSM που απαιτούνται για την (ενδεχομένως) την αντιμετώπιση ALS είναι ασφαλή για να μπορέσουν να αρχίσουν κλινικές δοκιμές. Εάν οι κλινικές δοκιμές είναι επιτυχείς, η ένωση χαλκού κατά πάσα πιθανότητα θα προσφέρονται στο γενικό πληθυσμό ALS. Οι ερευνητές λένε ότι κινούνται όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Ο χρόνος είναι η ουσία κατά τη θεραπεία ALS.

Τα αποτελέσματα της έρευνας έχουν προσελκύσει μεγάλη προσοχή. Ένας από τους ερευνητές έχει δημοσιεύσει μια ηλεκτρονική επιστολή προς τους ασθενείς ALS. ανησυχούν για την ασθένεια άνθρωποι περίμεναν πολύ καιρό για μια αποτελεσματική θεραπεία. Ελπίζω ότι η πρόσφατη ανακάλυψη είναι χρήσιμο για πολλούς ανθρώπους.

Αναφορές

Η διακοπή ALS Πρόοδος σε ποντίκια

Ο χαλκός-ATSM και αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση

© 2016 Linda Crampton