Oklahoma-Forscher finden heraus, dass ein biologischer "guter Typ" eine dunkle Seite hat

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Ein paar Wissenschaftler der Oklahoma Medical Research Foundation haben herausgefunden, dass ein Enzym, von dem bisher angenommen wurde, dass es nur von Nutzen ist, eine erhebliche Gefahr für die Entwicklung von Embryonen darstellen könnte. Die neue Forschung könnte nicht nur Auswirkungen auf die pränatale Entwicklung, sondern auch auf die Behandlung von Lymphödemen und Leberschäden infolge einer Überdosierung von Paracetamol haben.

Mit gentechnisch veränderten Mausembryonen untersuchten Courtney Griffin von OMRF und Patrick Crosswhite, PhD, was passieren würde, wenn sie ein Protein entfernen würden, das bestimmt, wie Gene während der Blutgefäßentwicklung ein- und ausgeschaltet werden.

Die Wissenschaftler fanden einen deutlichen Anstieg der Aktivität von Plasmin, einem Enzym, das dafür bekannt ist, Blutgerinnsel aufzubrechen und die Entwicklung von Blutgefäßen zu fördern. Aber in einem sich entwickelnden Embryo, sagte Griffin, kann zu viel von dem Enzym eine Bedrohung darstellen.

"Plasmin wurde immer positiv gesehen, aber wir finden keine positiven Aspekte in der frühen Entwicklung", sagte Griffin. "Tatsächlich verursacht übermäßiges Plasmin in einem wachsenden Embryo gefährliche Dinge."

Die OMRF-Forscher fanden auch heraus, dass Leberschäden in Embryonen auftreten können, wenn das Protein, das die Plasmin-Aktivität unterdrückt - bekannt als CHD4 - abwesend ist. Zu viel Plasmin macht Blutgefäße in der Leber brüchig und anfällig für Blutungen. Sie fanden auch, dass überschüssiges Plasmin schädlich für das Lymphsystem, ein wesentlicher Teil des Immunsystems, sein könnte, indem es Blutgerinnsel aufspaltet, die dem Lymphsystem helfen, richtig zu funktionieren.

Mit diesen neuen Informationen werden Griffin und Crosswhite Plasmin-Verhalten später in der Schwangerschaft und bei Erwachsenen untersuchen. Sie werden untersuchen, wie hohe Konzentrationen von Plasmin zu Bedingungen wie Lymphödem, einer schmerzhaften Lymphstörung, die durch Schwellungen in Armen und Beinen gekennzeichnet ist, beitragen können. Sie werden auch prüfen, ob CHD4 die Leberblutgefäße nach der Geburt weiterhin vor Plasminschäden schützt.

Mehr Forschung ist erforderlich, sagte Griffin, aber die Befunde können zur klinischen Verwendung von Plasmin-blockierenden Verbindungen nach einer Überdosierung von Paracetamol führen. Acetaminophen ist der Wirkstoff in Tylenol, und Überdosierung ist eine der Hauptursachen für Leberschäden in den USA, was zu bis zu 70.000 Krankenhauseinweisungen pro Jahr führt. "Übermäßige Plasmin-Aktivität in der Leber wurde mit Acetaminophen-Überdosierung in Verbindung gebracht", sagte Crosswhite, "und wir vermuten, dass Plasmin Leber-Blutgefäße gefährlich schwach machen kann."

"Diese Arbeit ist innovativ und kreativ, von den Ergebnissen bis zur Interpretation und Schlussfolgerungen", sagte Rodger McEver, MD, Vorsitzender des OMRF Cardiovascular Biology Research Program. "Diese Wissenschaftler konnten zeigen, dass Plasmin in bisher nicht bekannter Weise wirklich wichtig ist. Es gibt uns neue Informationen und eine großartige Grundlagenforschung, aber die Daten könnten für die Behandlung der Acetaminophen-Toxizität beim Menschen klinisch relevant sein."

Die neuen Ergebnisse erscheinen in der 3. Mai Ausgabe des Journal of Clinical Investigation .

Die Finanzierung für die Forschung wurde durch die Grant-Nummern HL111178, HD083418 und HL085607 von den National Institutes of Health und Grant-Nummer 15POST21180005 von der American Heart Association ermöglicht.

Die CHD4-regulierte Plasminaktivierung beeinflusst die lymphovenöse Hämostase und die hepatische vaskuläre Integrität. Patrick L. Crosswhite, Joanna J. Podsiadlowska, Carol D. Curtis, Siqi Gao, Lijun Xia, R. Sathish Srinivasan und Courtney T. Griffin. Journal der klinischen Untersuchung.DOI: 10.1172 / JCI84652. Online veröffentlicht am 3. Mai 2016.