科学家发现罕见的疾病线索细胞的循环系统

科学家们演示了如何一个试验性药物在治疗一种罕见的,致命的遗传性疾病,患有尼曼C1 (NPC1)。他们发现一个化合物将激活酶密切相关,AMPK,引发细胞“回收”系统,有助于减少高胆固醇和其他脂肪积累在NPC1患者的大脑和肝脏,特点有严重的神经系统的问题。这项研究是由科学家在国家医学转化中心(NCATS),美国国立卫生研究院的一部分,他们的同事。

工作可能会导致新一代的潜在治疗NPC1和其他类似的疾病,以及神经退行性疾病如帕金森症和阿尔茨海默氏症的疾病。科学家报告了他们的发现在线7月17日,2017年的《华尔街日报》自噬。

“我们已经表明,化合物非常类似于使用药物目前在临床试验的患者实际上在一种酶,这种酶启动细胞的废物处理系统,以减少胆固醇在细胞的共同通讯作者魏郑博士说,科学家,NCATS罕见的和被忽视疾病的治疗计划,分工临床前的创新。”这一过程,称为自噬是细胞用来回收垃圾。NPC1进程故障和许多神经退行性疾病,使AMPK酶的潜在目标未来的药物。”

NPC1发生当一个缺陷基因未能去除胆固醇和其他脂肪细胞。脂质积聚在脾脏、肝脏和大脑,影响运动和导致口齿不清,癫痫发作和痴呆。NPC1通常死在他们的青少年患者,虽然晚发性形式的疾病影响年轻人。

一个试验药物名为2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin 3期临床试验正在测试NPC1患者。临床前研究,包括那些在NCATS,和之前测试的病人显示病人的潜在药物降低胆固醇和其他脂肪细胞,延缓疾病的发作,减少一些疾病的症状。但是调查人员确定药物的效果。

为了找到答案,郑胡安马鲁根和共同通讯作者,博士,在NCATS和丹尼尔Ory,医学博士,在圣路易斯的华盛顿大学医学院的,和他们的同事转向类似,化合物命名methyl-β-cyclodextrin更有效。

在一些临床前实验利用NPC1病人的细胞,研究人员确定,复合可以绑定到AMPK,其活动和打开自噬的过程下降,导致在NPC1细胞胆固醇堆积。当他们封锁了AMPK活性,防止methyl-β-cyclodextrin打开酶,没有减少胆固醇在NPC1细胞。此外,研究人员发现,其他化合物也打开AMPK在降低胆固醇NPC1细胞类似的效果,这表明AMPK是一个潜在的目标设计的新的药物来治疗NPC1病人。

“我们的研究结果提供了重要的新见解的作用机理NPC1环糊精可以降低胆固醇增多细胞并最终恢复平衡,”马鲁根说,谁是代理分支NCATS化学基因组学中心主任。

”这项工作是一个很好的例证翻译的双向性质,当然基础科学见解会导致新的干预措施,但反过来同样是正确的,”NCATS导演克里斯托弗·p·奥斯汀说,医学博士,他也是一个出版的合著者。”,而不是建立在基础科学研究开发治疗,在这种情况下,我们采取一种实验性药物临床试验,它是如何工作的。”

NPC1是一种溶酶体储存疾病,表现为过多的胆固醇和其他脂肪细胞的溶酶体,囊的酶分解蛋白质、脂肪和其他材料的回收利用。在疾病的基因突变块传输脂肪胆固醇的溶酶体,导致它们堆积起来。在许多此类疾病,还有一个故障在回收过程中,可能由于胆固醇积聚。

”在自噬过程中故障已报告在其他溶酶体储存疾病,除了疾病,如帕金森症和阿尔茨海默氏症的疾病,”郑说。“理解药物如何工作可能使我们能够开发新一代的anti-NPC1药物,新药,或许与其他溶酶体储存和神经退行性疾病。”

尽管目前的研究显示,NPC1 methyl-β-cyclodextrin如何工作,有待更多的研究显示如果试验性药物,2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin,以类似的方式工作,他指出。