I ricercatori Identificare Alcol antagonisti in cellule neurali

Maggio 23, 2016 Admin Salute 0 8
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I risultati hanno implicazioni per prevenire la sindrome alcolica fetale

Ricercatori della Harvard Medical School e Veterans Administration riportano negli atti di oggi della National Academy of Sciences che alcuni alcoli a catena lunga possono bloccare gli effetti nocivi di alcoli a catena corta, tra cui l'etanolo (alcool bevanda) sulla crescita e lo sviluppo delle cellule nervose. "I risultati possono portare alla fine a farmaci che riducono gli effetti dannosi dell'alcol sia nello sviluppo fetale e negli adulti", ha detto Michael Charness, MD, professore associato presso il Dipartimento di Neurologia, Harvard Medical School, e Direttore di Neurologia, VA Boston Healthcare Sistema.

Supportato da l'Istituto nazionale su abuso di alcool e l'alcolismo (NIAAA) e il Servizio di ricerca medica, Department of Veterans Affairs, lo studio si basa su un precedente lavoro di Dr. Charness e dei suoi colleghi che, nel 1996, ha dimostrato che l'etanolo distrugge adesione cellulare mediata da la molecola di adesione delle cellule L1. Questo risultato è stato sorprendente a causa della somiglianza in lesioni cerebrali tra bambini con mutazioni nel gene per L1 e bambini con la sindrome alcolica fetale. Tag molecolari che sporgono dalle membrane delle cellule nervose e si attaccano alle molecole simili sulle cellule adiacenti, molecole di adesione cellulare, come L1 influenzano la migrazione neuronale e l'estensione e l'abbinamento di processi neuronali, le funzioni che sono essenziali per il normale sviluppo del sistema nervoso umano. L1 è anche creduto di avere un ruolo nei cambiamenti sinaptici a lungo termine che possono influenzare l'apprendimento e la memoria.




Nello studio di oggi, Harvard Medical School Istruttore di Neurologia Michael Wilkemeyer, Ph.D., e il dottor Charness esaminato gli effetti di alcoli di varie forme e dimensioni su adesione delle cellule nervose. Essi hanno scoperto che le relativamente piccole alcoli (compresi etanolo) con meno di cinque atomi di carbonio inibiscono l'adesione cellulare con sempre maggiore potenza, ma che l'effetto cessa bruscamente tra butanolo quattro atomi di carbonio e pentanolo cinque carbonio. "Butanolo interferisce con L1 ma pentanol e alcoli più grandi non hanno alcun effetto. Questo ci porta a credere che ci deve essere una sorta di tasca in cui solo i piccoli alcoli in forma", ha detto il dottor Charness.

Forma della molecola alcol può essere ancora più importante del formato nel regolare l'interazione, i ricercatori sostengono. Regolando la forma di butanolo, che hanno resi inattivi molecola (cioè, senza alcun effetto sulla adesione cellula-cellula), suggerendo una specifica serratura e chiave interazione tra la molecola alcol e il suo recettore. "La nostra analisi indica che l'obiettivo di alcol discrimina tra alcoli volume molecolare equivalente ed è squisitamente sensibile alla forma molecolare", ha detto il dottor Wilkemeyer.

Nell'esplorare potenziali antagonisti di questa interazione-serratura e chiave, il team di ricerca ha cercato alcoli a catena più lunga identificati come inattivo in adesione cellula-cellula. Quando hanno introdotto alcoli a catena lunga, come pentanolo e ottanolo, le cellule nervose di nuovo ragruppato insieme in una completa inversione di effetti antiaderenti di etanolo. Ottanolo anche completamente invertito gli effetti antiadesivi dell'etanolo sulle cellule nervose in coltura che sono stati esposti al fattore di crescita BMP-7.

"Questo lavoro affascinante ci avvicina alla comprensione ed eventualmente prevenire almeno alcuni effetti neurotossici di alcol", ha detto il direttore NIAAA Enoch Gordis, MD "Il campo verrà guardare da vicino per vedere se ciò che funziona in laboratorio lavora anche in modelli animali."

La principale causa evitabile di ritardo mentale negli Stati Uniti, FAS colpisce circa uno su 1.000 bambini negli Stati Uniti e circa il 6 per cento dei figli di madri alcoliche. I bambini con ritardo di crescita mostra FAS, malformazioni del cervello, viso, e il cuore, e disturbi comportamentali, mentre i bambini con meno gravi effetti alcolica fetale presentano deficit neurocomportamentali. Inoltre, l'abuso di alcol può portare a disturbi neurologici negli adulti, interrompendo la memoria e l'apprendimento. NIAAA sostiene la ricerca in diversi meccanismi con cui l'alcol può danneggiare lo sviluppo e il cervello adulto. La relazione di oggi descrive una specifica, antagonisti non enzimatica di etanolo in cellule neurali.

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