Verwendung von Würmern zu verhindern, dass Diabetes-Komplikationen wie Neuropathie

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Forscher haben einen Sensor für die reaktive Moleküle verbunden mit diabetischer Komplikationen mit Würmer gefunden., die neue Therapien für schwere Diabetes gesundheitliche Probleme wie Neuropathie vorsehen.

Wissenschaftler verwenden Würmer zu verhindern, dass Diabetes-Komplikationen wie Neuropathie

Im Labor ermittelten Chaudhuri und Bose einen kritische Sensor für MGO, ein Protein namens TRPA1 (und ein gleichnamiger Weg) Das entspricht hohen MGO in den Körper und entgiftet Sie.

Forscher am Buck Institute haben einen Sensor für die reaktive Moleküle mit diabetischer Komplikationen verbunden gefunden., bietet einen Weg, um viele von den verheerenden Auswirkungen einer Erkrankung zu studieren, das betrifft 29 Millionen Menschen in den USA.

Die Arbeit, in der Fadenwurm C getan. Elegans und detaillierte in Current Biology, bietet besondere Versprechen für Patienten mit schmerzhaften diabetesbedingten Nervenschäden.

Wissenschaftler identifizierten zwei Naturstoffe, einschließlich der Ergänzung Alpha-Liponsäure, die Nerv Beschädigung in Worms erlebt eine ähnliche Überempfindlichkeit zu berühren wie die Menschen, die Leiden verhindert diabetische Neuropathie. Die Verbindungen im wesentlichen geheilt die Nematoden der Bedingung.

“Wir erkennen, dass es ein großer Sprung zwischen Mensch und C. elegans, aber es ’ s darauf hinzuweisen, dass der Weg an Neuropathie beteiligt ist zwischen den Arten erhalten,” sagte Professor Pankaj Kapahi Buck, PhD, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Studie. “Wir haben jetzt ein gutes Modell und ein neuartiger Weg, der uns ermöglicht, viele der Komplikationen von Diabetes zu studieren. Wir haben auch neuartige Substanzen, die die Ansammlung dieser toxischen Moleküle verlangsamen und zeigen echten versprechen eine sehr schmerzhafte Erkrankung zu lindern.”

Die Arbeit zeigt eines der Ziele im Kapahi Labor – Therapien zu entwickeln, die die lebensbedrohliche Komplikationen des Typs Adresse 2 Diabetes, die Neurodegeneration enthalten, Herz-Kreislauf-Krankheiten, und Nierenversagen. Die Alterung der Bevölkerung stellt die Notwendigkeit der Therapien, Da in den USA fast 27 Prozent aller Erwachsenen 65 oder mit Diabetes betroffen sind.

Diese Forschung konzentriert sich auf die Ermittlung der Ursache für diabetische Neuropathie, eine Störung der peripheren Nerven, was zu Taubheit führen kann., Schwäche, und Schmerz. Die American Diabetes Association, sagt etwa die Hälfte aller Menschen mit Diabetes haben irgendeine Form von Nervenschäden.

Einschießen auf Alter

Die Studie, unter der Leitung von Postdoktoranden Jyotiska Chaudhuri, PhD, und Neelanjan Bose, PhD, konzentrierte sich auf eine Substanz namens Methylglyoxal (MGO) die ist aus Glukose im Körper gebildet.. MGO ist extrem giftig und reagiert mit wesentlichen Proteine, DNA, und Lipiden in Form Alter- Advanced Glycation End-Produkte, die als die Ursache von vielen diabetischen Komplikationen verwickelt. Altersgruppen stehen im Verdacht, Alzheimer beizutragen ’ s und Parkinson ’ Krankheiten, die verknüpft wurden, geben Sie 2 Diabetes. Kapahi sagt Alter Form in Echtzeit müssen nur etwas Fleisch in einer heißen Pfanne setzen sehen wollen. “Die Bräunung, dass Sie sehen, wenn Sie Fleisch anbraten ist ein Beispiel für die Alters-bezogene Vernetzung, die in Proteine auftritt,” Er sagte.

Altersgruppen betreffen fast jeden Zelltyp und sind in der Regel kein Problem für diejenigen, die eine gesunde Ernährung sind ein normales Nebenprodukt des Stoffwechsels. Aber die Produktion von Alter Rampen, wenn Blutzucker außer Kontrolle geraten ist, wie es bei Diabetes ist. Kapahi sagt, dass, an einem gewissen Punkt, Schäden aus angesammelten Alter wird irreversibel. “Unser Ziel ist es, zu verhindern, bilden in erster Linie,” Er fügte hinzu.

TRPA1 und methylglyoxal

Im Labor ermittelten Chaudhuri und Bose einen kritische Sensor für MGO, ein Protein namens TRPA1 (und ein gleichnamiger Weg) Das entspricht hohen MGO in den Körper und entgiftet Sie. “TRP (Transienten Rezeptor Potential) Ionenkanäle sind evolutionär konservierte Proteine, die Funktion in der Sensorik viele Reize,” genannten Chaudhuri. “Von Ihnen, TRPA1 ist ein bekannter Mechanosensory-Rezeptor, der auf vielen Schmerzreize reagiert – einschließlich Schmerzen. Da unser Modell Mechanosensory Phänotypen ausgestellt haben wir geprüft, wenn es bei diabetischer Neuropathie eine Rolle gespielt.” Die Postdocs erhöht die Aktivität der TRPA1 füttern die Nematoden Alpha-Liponsäure und Podocarpic Säure, eine Verbindung, die in der Rinde von einem Nadelbaum, der in Australien und Neuseeland wächst. Bose, sagte, die Ergebnisse waren dramatisch. “Die Würmer waren nicht mehr überempfindlich auf Berührung, Sie bewegten sich normalerweise, Sie wiesen keine neuronalen Schädigungen und ein langes, gesundes Leben. Unsere Arbeit zeigt, dass TRPA1 Aktivität kritische diabetische Komplikationen zu begrenzen.”

Alpha-Liponsäure ist ein Antioxidans, das natürlicherweise in Innereien wie Leber und Niere sowie in Hefe, Spinat und Brokkoli. Es ’ s auch erhältlich als Ergänzung. Mehrere menschliche Studien deuten darauf hin, dass Alpha-Liponsäure Blutzuckerspiegel hilft. Es wird seit Jahren wurden zur Behandlung der Symptome der diabetischen Neuropathie in Deutschland, wo ist es am häufigsten in hohen Dosen intravenös verabreicht.


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Kapahi hofft das neue Modell, mit seinem Schwerpunkt OnTRPA-1, MGO und Alter, hilft Forscher verstehen und beschäftigen sich mit der komplexen Pathologie des Typs 2 Diabetes und seiner Komplikationen. Kenntnis nehmend von der Variabilität der Reaktionen bei Menschen mit der Krankheit, Kapahi sagte, “Einige Patienten mit Diabetes bekommen Komplikationen, andere ’ t. Einige mit Prä-Diabetes entwickeln, Probleme. Warum bekommen einige diabetischen Retinopathie und entwickeln andere Probleme mit den Nieren zu? Es gibt wahrscheinlich genetische Risikofaktoren bei spielen und konzentriert sich ausschließlich auf die Kontrolle des Blutzuckers gewann ’ t ausreichen, um die Bedürfnisse des Patienten behandeln.” Kapahi fügte hinzu, dass der kurzlebige Wurm eine Möglichkeit bietet, um die Ursache von diabetischen Komplikationen bekommen, und auch erleichtert die schnelle Wirkstoffsuche. “Es dauert Jahrzehnte, bis Symptome beim Menschen zu entwickeln – im Wurm sehen wir Probleme innerhalb von zwei Wochen.”

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Er denkt auch, dass die Ergebnisse in Forschung über Stoffe, die bekanntermaßen TRPA-1 aktivieren Sie schärfen helfen könnte, wie Zimt, Knoblauch, und wasabi. “Es gibt einige Hinweise, dass Menschen, die scharfes Essen Essen gegen Diabetes geschützt sind,” sagte Kapahi. “Vielleicht ist es ’ s wegen TRPA-1.”

Forscher im Labor Kapahi nächstes konzentriert sich auf Alter und ihre Implikationen für Alzheimer ’ s und Parkinson ’ Krankheiten. Sie wollen sehen, ob sie Mäuse, die leiden unter Bedingungen zunehmend verknüpft retten können, um geben Sie 2 Diabetes.

Zitat: Ein Caenorhabditis Elegans Modell verdeutlicht eine erhaltene Rolle für TRPA1-Nrf Signalisierung in der reaktiven Alpha-Dicarbonyl-Entgiftung
DOI: 10.1016/j.Cub.2016.09.024

Andere Buck-Forscher an der Studie beteiligten gehören David Hall, Alexander Rifkind, DIPA Bhaumik, T. Harshani Peiris, Manish Chamoli, Catherine H. Le, Gordon J. Lithgow, und Arvind Ramanathan. Anderen Mitarbeitern gehören Jianke Gong und Jiafeng Liu vom College of Life Science and Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, Hubei, China und X.Z. Shawn Xu aus der Abteilung für molekulare und Integrative Physiologie und Life Sciences Institute, Universität von Michigan, Ann Arbor.

Danksagungen:

Diese Arbeit wurde unterstützt durch Zuschüsse aus der amerikanischen Föderation der Alternsforschung (an p.k.), Larry L. Hillblom Stiftung (an p.k.), und der NIH (T32 AG000266, j.c.; R01AG038688, AG038012, AG045835, p.k.; andR01AG048072, X.Z.S.X.) und den Schlagkreis Buck Institute.

Quelle: Buck Institute / Damit verbundenen Journal Artikel

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