Persönliche Gesundheit

Zwei unabhängige Mechanismen beteiligt sind, die in Tuberöse Sklerose

Die aktuelle Idee, wie die Tuberöse Sklerose tritt Orte mTORC1, ein protein-Komplex, reguliert den Zellstoffwechsel, als die treibende Kraft hinter der Krankheit. Aber laut einer neuen Studie veröffentlicht in den Proceedings of the National Academy of Sciences Forscher am Baylor College of Medicine und Texas-Kinderklinik, die Entwicklung dieser seltenen Krankheit gehört auch ein zweiter Mechanismus, der unabhängig von mTORC1. Die Ergebnisse können möglicherweise dazu führen, dass neue Behandlungen, die möglicherweise profitieren Patienten, die teilweise auf aktuelle Therapien konzentrieren sich auf mTORC1.

„Tuberöse Sklerose ist eine seltene genetische Erkrankung, die bewirkt, dass gutartige Tumoren wachsen im Gehirn, Nieren, Haut und anderen Organen. Patienten mit einer Kombination von Symptomen wie Krampfanfällen, Entwicklungsstörungen, Haut-Anomalien und Nieren-Krankheit,“ sagt der erste und der co-entsprechenden Autor Dr. Rituraj Pal, Postdoktorand der molekular-und Humangenetik am Baylor.

Tuberöse Sklerose ist verursacht durch Mutationen in den Genen TSC1 und TSC2. Der aktuelle Gedanke ist, dass fehlerhafte Proteine produziert, die von diesen mutierten Genen scheitern zu regulieren mTORC1, die dann hyperaktiv und führt zu die Entwicklung der Krankheit. Wie sich die Krankheit tatsächlich entwickelt, ist noch nicht klar.

„Frühere Studien haben verbunden Tuberöse Sklerose mit übermäßigen Akkumulation von Glykogen, eine Hauptquelle von Energie in den Zellen, obwohl dies nicht klar dargestellt,“ sagte entsprechenden Autor Dr. Marco Sardiello, assistant professor für molekular-und Humangenetik am Baylor und ein Mitglied der Jan und Dan Duncan Neurological Research Institute an der Texas-Kinderklinik. „Wir wissen von anderen Bedingungen, die Glykogen-Akkumulation beschädigt die Zellen.“

Zellen sind wie Häuser. Beide sind ständig auf der produzieren Abfall, der entsorgt werden muss, um gesund zu bleiben, funktionale Umgebung. Auch Materialien, die in der Regel nicht giftig, wie Glykogen, wird so werden, wenn Sie akkumulieren in der Zelle. Zu gewinnen Einblicke in, wie die Krankheit passiert, haben die Forscher zunächst untersucht, ob Glykogen akkumuliert in den Zellen mit der Krankheit.

Die Entdeckung eines zweiten Spielers in Tuberöse Sklerose

„Wir zeigen ganz klar, dass Glykogen sammelt sich im inneren der menschlichen und Maus-Zellen mit der Bedingung,“ Pal sagte. „Dann untersuchten wir den Mechanismus.“

Die Forscher untersuchten mTORC1, der einzige Spieler, der dafür bekannt war, einen Beitrag zur tuberösen Sklerose, und festgestellt, dass in einigen Fällen, in denen das TSC2-gen vollständig gelöscht, mTORC1 ist hyperaktiv und teilweise verantwortlich für die Anhäufung von Glykogen.

Aber wenn die Forscher untersuchten Proben von Patienten mit zwei besonderen TSC2-Mutationen, die nicht völlig beseitigen, die gen, sondern wechseln nur das protein, die Sie beobachtet, dass mTORC1 war, normalerweise zu arbeiten, noch Glykogen akkumuliert in den Zellen. Dies suggeriert, dass es war ein weiterer Glykogen-clearing-Mechanismus zu spielen und das war unabhängig von mTORC1.

„Eine Ahnung, was der zweite Mechanismus könnte darin bestehen, war die Beobachtung, dass die betroffenen Zellen hatten weniger Lysosomen als normale Zellen,“ Pal sagte. „Lysosomen und Strukturen sind verantwortlich für das clearing zellulären Abfall. Wenn Lysosomen scheitern und zellulären Abfall ansammelt, Krankheit folgt.“

Weitere Untersuchungen zeigten, dass die zweite mTORC1-unabhängige Mechanismen, die die Mängel in der Bildung von Lysosomen und in den Prozess, der verdaut zellulären Materialien, einschließlich der Glykogen. Und dies führte zu der Anhäufung von Glykogen in den Zellen.

„Unsere Ergebnisse legte eine neue Sicht auf diese Krankheit, kann Auswirkungen haben für die stationäre Behandlung. Wir zeigen, dass Mutationen von TSC2 sind nicht alle gleich, was bedeutet, dass das gleiche gilt für Patienten,“ Pal sagte.

Aktuelle Behandlungsmethoden konzentrieren sich auf die Modifikation nur mTORC1-Aktivität. Diese Arbeit schlägt vor, dass weitere Studien sind erforderlich, zu einer systematischen Analyse der TSC-Mutationen durchgeführt, die von jedem Patienten. Einige Patienten tragen TSC-Mutationen, die Auswirkungen auf mTORC1. Aber bei anderen Patienten TSC-Mutationen beeinträchtigen die zweite Mechanismus ohne Unterbrechung der mTORC1.