Gesundheit

Studie zeigt neue Wege zur Behandlung von Schlaganfall mit einem bereits von der FDA zugelassene Medikament

Der Schlaganfall ist die dritthäufigste Ursache von Tod und Behinderung in den Vereinigten Staaten. Mehr als 87 Prozent der ischämischen Schlaganfälle, verursacht durch Obstruktion einer oder mehrerer Hirnarterien. Mit begrenzten Fortschritte bei der Entwicklung von Behandlungen, es gibt eine kritische Notwendigkeit für die neuroprotektiven Wirkstoffe erfolgreich zur Behandlung von Schlaganfall.

Eine Studie von der Florida Atlantic Universität Schmidt College von Medizin hält Versprechen für eine neue Art der Behandlung von Schlaganfall mit einem bereits von der FDA zugelassene Medikament—granulocyten-Kolonie-stimulierende Faktor (GCSF). GCSF verbessert Blut der zellulären Entwicklung und ist derzeit zur Behandlung von Neutropenie (niedrige weisse Blutkörperchen), verursacht durch Chemotherapie und hat erfolgreich verwendet worden, mit sehr wenigen Nebenwirkungen für Patienten, die eine Knochenmark-Transplantationen zu stimulieren die Zellneubildung.

Die Studie, veröffentlicht im Journal of Biomedical Wissenschaft, ist der erste Bericht über die neuroprotektive Wirkung von GCSF gegen die autophagie und der mitochondrialen stress in vivo. Die Daten unterstützen die Hypothese, dass GCSF ist einer der wenigen Wachstumsfaktoren, können zu reduzieren Infarkt durch eine Verringerung endoplasmatischen Retikulum (ER) und der mitochondrialen stress bei gleichzeitiger Verbesserung der behavioral performance.

Ergebnisse zeigten, dass GCSF verbessert neurologische Defizite, die auftreten, in den ersten Tagen nach der zerebralen Ischämie und verbesserte Langzeit-Verhaltens-Ergebnisse, während auch die Stimulierung eines neuronalen Vorläuferzellen recovery-Reaktion. Forscher testeten behavioral performance an der Ecke und der motorischen tests, dient als Indikator für die Verletzung des Gehirns.

Mit einem Maus-Modell, Forscher untersuchten die Wirksamkeit von GCSF die über die typischen vier-Stunden-Thrombolyse-Therapie (tPA) Klumpen-sprengende Droge—der gold-standard zur Behandlung von Schlaganfall für eine Globale Ischämie. Sie untersuchten die pro-überlebens-Mechanismen von GCSF vor Apoptose, resultierend aus der autophagie, mitochondriale stress und ER-stress.

„In den letzten Jahren viele Studien, einschließlich der unsrigen, haben gezeigt, dass eine endogene Wachstumsfaktoren und Immunsystem-modulator factor, GCSF ist vorteilhaft, Modelle von neurologischen Erkrankungen wie Schlaganfall und Schädel-Hirn-Verletzungen“, sagte Jang-Yen (John) Wu, Ph. D., entsprechender Autor, distinguished professor of biomedical science in FAU ist Schmidt College of Medicine, und ein Mitglied der FAU Brain Institute (I-GEHIRN). „Obwohl die anti-apoptotische Aktivität von GCSF ist gemeldet im globalen zerebralen Ischämie wird dieser Mechanismus noch nicht umfassend erforscht worden.“

Forscher verwendet einen Mechanismus-basierten therapeutischen Ansatz für einen Schlaganfall untersucht erstmals die Verbindung von Mitochondrien, autophagie und ER stress Hemmung in die schützende Wirkung von GCSF und dann zu analysieren, relevante ER-stress-Signalwege in die bilaterale gemeinsame Halsschlagader Okklusion (BCAO) – Modell von Hub. Sie bestätigt die neuroprotektion von GCSF-gen-Therapie in den BCAO-Maus-Schlaganfall-Modell durch eine Verringerung der dynamin-related protein (DRP1), ein marker der mitochondrialen stress, in der frontal-und mittelhirn des GCSF behandelten Gruppe.

Die anfängliche Dosis von GCSF verabreicht wurde 24 Stunden post-BCAO und dann gefolgt von einer einzigen Applikation der gleichen Dosis für weitere drei Tage für insgesamt vier Tage in der Verwaltung. Forscher untersuchten das Verhalten und immunoblotting verwendet, um zu analysieren, wichtige Proteine in ER-stress, autophagie und der mitochondrialen stress-induzierte Apoptose. BCAO-Mäuse empfangen GCSF-protein zeigten signifikant weniger asymmetrischen drehen in der Ecke testen, als BCAO-Mäusen ohne GCSF. In der Verhaltens-assays, GCSF ausgelöst erhöhte Bewegungs-Sensibilisierung, verifiziert durch eine größere Aktivität im Motorik-test, belegen die neuroprotektiven Eigenschaften der Droge.

„Mehr als 15 Millionen Menschen leiden weltweit an einem Schlaganfall, und unsere Studie liefert wichtige neue Einblicke in GCSF induzierte Schutz als Sie sich auf ER-stress und mitochondrialer stress aktiviert die Apoptose,“ sagte Howard Prentice, Ph. D., entsprechender Autor, ein professor der biomedizinischen Wissenschaften in FAU ist Schmidt College of Medicine, und ein Mitglied der FAU ist ich-GEHIRN. „Zukünftige Forschung muss ein Schwerpunkt auf der Aufdeckung der kompletten Mechanismen, durch die GCSF behält ER-und Mitochondrien-Homöostase.“