Enzima chiave per la regolazione Danni Heart Attack Trovato, Rapporto scienziati

Marzo 16, 2016 Admin Salute 0 3
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Molecole marauding causare il danno tissutale che è alla base gli attacchi di cuore, colpi di sole, il morbo di Alzheimer e postumi di una sbornia. Ma gli scienziati della Scuola di Medicina dell'Università di Stanford dire che possono avere modi trovati per combattere la carneficina dopo aver scoperto una componente importante delle macchine molecolari disintossicazione del corpo.

Le molecole colpevole sono sottoprodotti chiamati radicali liberi dell'ossigeno. Queste molecole altamente instabili iniziano reazioni a catena di danno cellulare - una tempesta crescente che devasta il tessuto sano.

"Abbiamo trovato un modo totalmente nuovo percorso per ridurre i danni causati dai radicali liberi, come ad esempio il danno che si verifica nel corso di un attacco di cuore", ha detto Daria Mochly-Rosen, PhD, professore di sistemi chimici e la biologia e l'autore maggiore di un studio riferire le nuove scoperte. La ricerca appare nel numero 12 settembre della scienza.




Prima lo studio, gli scienziati sapevano che il muscolo cardiaco potrebbe essere condizionato per resistere al danno attacco di cuore - per esempio, i bevitori moderati tendono ad avere attacchi di cuore, meno gravi minori rispetto astemi. Ma gli scienziati non hanno capito come pre-condizionata funzionava.

Per capire come l'alcol protegge muscolo cardiaco dai danni dei radicali liberi, la squadra di Mochly-Rosen testato alcol pretrattamento in un topo modello di infarto. Essi hanno confrontato gli enzimi attivati ​​durante gli attacchi a quelli accesi senza alcool. Gli enzimi sono le "doers" del macchinario cellulare, catalizzando tutte le reazioni biochimiche che sono alla base della vita.

Sorprendentemente, il trattamento attivo deidrogenasi 2 (ALDH2), un oscuro enzima alcol-processing. Pretrattamento alcol aumenta l'attività dell'enzima in attacco di cuore del 20 per cento, portando ad un calo del 27 per cento nel danno associato.

"Anche se questo enzima è stato scoperto molto tempo fa, il mio gruppo di ricerca non sapeva nulla l'enzima tranne che aiuta a rimuovere l'alcol quando la gente beve," ha detto Mochly-Rosen, che è anche il decano senior associate per la ricerca presso la Scuola di Medicina e il professor George D. Smith in Translational Medicine.

ALDH2 non è stato uno dei giocatori antiossidanti ben studiato, che gli scienziati si aspettavano di trovare combattere i danni dei radicali liberi. L'enzima neutralizza una molecola un'aldeide, un sottoprodotto tossico dell'etanolo nelle bevande alcoliche. Ma aldeidi sono formate nel corpo quando radicali liberi reagiscono con molecole di grasso.

Le cellule del corpo contengono molti grassi, Mochly-Rosen ha notato. "E 'molto facile per i radicali liberi per trovare il grasso e ossidano a aldeidi."

All'interno delle cellule, le aldeidi si accumulano in modo permanente legano e danno macchinari e DNA cellulare. Tale danno si verifica in molte malattie, da un attacco di cuore e il Parkinson a indotta dal sole l'invecchiamento della pelle.

Dopo aver appreso del ruolo romanzo di ALDH2 nel ridurre il danno, i ricercatori hanno cercato una molecola che potrebbe rendere la funzione dell'enzima ancora meglio. Hanno arruolato la Stanford High Throughput Bioscience Center, diretto da David Solow-Cordero, PhD, per trovare una molecola che intensificato l'attività dell'enzima.

Il vincitore di questo concorso era una piccola molecola che riduce il danno cardiaco attacco del 60 per cento nel modello di ratto. La molecola, Alda-1, ha una modalità sorprendente di azione: protegge ALDH2 dagli attacchi di aldeide. L'enzima, si scopre, stava zoppicando dalla stessa sostanza chimica rimuove.

Perché Alda-1 è piccolo, dovrebbe essere facile da adattare per l'uso farmacologico, Mochly-Rosen ha detto. Lei si aspetta che la nuova molecola di avere molte applicazioni possibili della droga.

"Ha un enorme potenziale uso," ha detto. Finora, Alda-1 è stato testato solo nel modello di topo, ma il laboratorio di Mochly-Rosen è investigare altre possibili applicazioni, come la lotta contro le malattie neurodegenerative e di sole danno sulla pelle. Il team spera anche di interessare le aziende farmaceutiche in sperimentazione umana.

Oltre alle sue applicazioni mediche alti, Alda-1 potrebbe anche avere un molto più umili uso: postumi di una sbornia di combattimento. Molti sintomi sbornia sgradevoli sono dovuti ad aldeide accumulo.

La piccola molecola potrebbe anche migliorare la tolleranza di alcol e ridurre la suscettibilità alle malattie radicali liberi nelle persone con una mutazione ALDH2 comune. La mutazione colpisce il 40 per cento delle persone di origine asiatica e provoca un'intolleranza per l'alcol.

Team di Stanford di Mochly-Rosen incluso Che-Hong Chen, PhD, uno scienziato senior e un fattore chiave; postdottorato studiosi di Grant Budas, PhD, e Eric Churchill, PhD; e scienziato senior Marie-Helene Disatnik, PhD. Thomas Hurley dell'Università dell'Indiana School of Medicine ha collaborato con gli scienziati di Stanford.

La ricerca è stata finanziata dal National Institute on abuso di alcool e l'alcolismo e ha anche ricevuto il sostegno del programma SPARK di Stanford, che aiuta le tecnologie mediche nascenti mature con l'obiettivo di trasferirli ad entità commerciali a beneficio della società.

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