Gesundheit

Behandlung neue Ziele gefunden blendend Erkrankung der Netzhaut

Wenn das Auge nicht genug Sauerstoff in das Gesicht von gemeinsamen Bedingungen wie Frühgeburt oder diabetes, es in Bewegung setzt einem Zustand der rasenden Energie der Produktion, die letztlich zur Erblindung führen, und nun haben Wissenschaftler identifiziert, die neuen Punkte, wo Sie in der Lage sein zu ruhig ist der Wahnsinn und stattdessen ermöglichen der Wiederherstellung.

In diesem high-Energie-Umwelt, sowohl die Endothelzellen, bilden neue Blutgefäße in der Netzhaut, und das könnte zu verbessern Sauerstoff—und mikroglia in der Nähe—eine Art von Makrophagen, die in der Regel ein wachsames Auge auf den retina—lieber Glykolyse als ein Mittel zu verwandeln Glukose in den Tank.

Medical College of Georgia-Wissenschaftler haben gezeigt, dass in Netzhaut-Erkrankung, die übermäßige Nebenprodukte dieses ineffiziente Kraftstoff-Produktion-system initiieren, ein crescendo von übersprechen zwischen diesen beiden Zelltypen. Der Vortrag fördert das übermäßige Entzündung und die Entwicklung von der klassischen Masse von undichten, dysfunktionalen Kapillaren, behindern vision und führen zu einer Netzhautablösung, sagt Dr. Yuqing Huo, Direktor der Gefäß-Entzündung-Programm auf MCG ‚ s Vascular Biology Center.

Die wichtigsten Nebenprodukt der Glykolyse ist Laktat, die auch als Brennstoff eingesetzt werden, beispielsweise, indem unsere Muskeln in einem anstrengenden workout. Mikroglia brauchen auch ein wenig Laktat aus den Endothelzellen. Aber in der Krankheit, der Laktat-ist definitiv ein überangebot, sondern unterstützt diese destruktiven Gespräch zwischen den Zellen, sagt Huo, entsprechenden Autor der Studie in der Fachzeitschrift Science Translational Medicine.

„Das ist ein großes problem in unserem Land, Verlust der Sehkraft, weil der gefährdet Sauerstoff für eine Vielzahl von Gründen“, sagt Dr. Zhiping Liu, Postdoc in huos Labor und die Studie der erste Autor. „Wir hoffen, dass dieser zusätzliche Einblick, wie dieser Prozess zerstört die vision, die uns ermöglichen wird, bessere Wege zu finden, um einzugreifen“, sagt Liu.

In einer low-Sauerstoff Umwelt, Endothelzellen produzieren nicht nur eine Menge Laktat, aber auch Faktoren, die sich fördern, in der Nähe der mikroglia, aktiver zu sein, und die Verwendung der Glykolyse, um mehr aktiv, Huo sagt.

In der Realität, mikroglia brauchen keine Ermutigung, weil Sie bereits scheinen auch zu bevorzugen diese Methode der Energiegewinnung. Aber die extra-Laktat schickte Ihr Weg führt spur zu produzieren, noch mehr Energie und damit auch mehr Laktat, Huo sagt.

Der normalerweise unterstützend Immunzellen auch starten overproducing entzündungsfördernde Faktoren, wie Zytokine und Wachstumsfaktoren, die fördern das Wachstum von Blutgefäßen oder Angiogenese, die in einem Teufelskreis Schleife weiter dreht, bis der Glykolyse durch die Endothelzellen, das sind nun geneigt zu vermehren, übermäßig.

„Die Wechselwirkung zwischen Makrophagen und (endotheliale Zellen) fördert eine feed-forward-Beziehung, die stark erweitert die Angiogenese“, schreiben Sie.

Die zerstörerische unteren Zeile ist die sogenannte pathologische Angiogenese, eine der Hauptursachen für irreversible Blindheit bei Menschen aller Altersgruppen, sagen die Wissenschaftler, mit Problemen wie diabetische Retinopathie, Retinopathie von Frühgeburten und der altersbedingten Makula-degeneration.

„Unsere Augen eindeutig nicht genügend Sauerstoff, und Sie am Ende versuchen, mehr zu erzeugen Blutgefäße durch diesen Prozess, genannt pathologische Angiogenese, das ist wirklich schwer zu kontrollieren,“ Huo sagt.

Die übermäßige sprießen und die proliferation von endothelialen Zellen im Zentrum der Zerstörung, und die Glykolyse ist ein zentraler deren Keimung und Vermehrung, aber die genauen Mechanismen auslösen, dass alle die Glykolyse und übersprechen zwischen Endothelzellen und mikroglia wurden die unbekannten, die Sie schreiben.

„In all diesen Bedingungen, es ist etwas falsch mit dem Gewebe, die bewirkt, dass die Blutgefäße nicht richtig verhält“, sagt Mitautor Dr. Ruth B. Caldwell, Zellbiologe in der Vaskulären Biologie Center. „Es ist in einem schlechten Zustand“, sagt Sie, was Sie wollen, zu helfen, zu normalisieren.

Sie finden mehr darüber, wie das Gespräch schlecht läuft zwischen diesen beiden Zellen, werden Sie sehen, neue logische Punkte, die zu tun. Wenn Sie knock out der stärkste Aktivator der Glykolyse, genannt Pfkfb3, von der mikroglia, die Laktat-Produktion deutlich nach unten geht und die Zellen nicht mehr Hilfe die Produktion von dysfunktionellen Kapillaren. Umgekehrt, ein Ausdruck der sowohl die messenger RNA, die ermöglicht die Herstellung von Pfkfb3 und Laktat sind deutlich höher in den Zellen, wenn Sauerstoff-Niveaus sind niedrig.

Agenten, die zu stoppen diese Zellen‘ over-the-top-verwenden der Glykolyse werden könnte, gute therapeutische Ansätze, sagen Sie. Die Blockierung übermäßige Laktat-Produktion könnte zu einem weiteren. Stoppen der mikroglia von Läppen zu viel Laktat auch deutlich unterdrückt pathologische Angiogenese in Ihre Labor-Studien. Agenten, die sich normalisieren endothelialen Zellen Wachstum könnte funktionieren, wie gut.

Während genetische manipulation wurde verwendet für einen Großteil der arbeiten im Labor, um das Datum, an dem die Wissenschaftler versuchen nun, Chemikalien, könnten die arbeiten an verschiedenen Punkten. Ein problem ist, dass viele Medikamente unterdrücken die Glykolyse haben zahlreiche unerwünschte Wirkungen, so dass Sie arbeiten, um mehr selektiv eingreifen. Sie beachten Sie, dass seit der Verwendung von die Glykolyse durch die Makrophagen ist entscheidend für die Unterstützung eines gesunden immun-Antwort, lokalisierte Hemmung sollte, liefern die gewünschte Antwort ohne Auswirkungen auf die Immunantwort.

Aktuelle Behandlungen für abnorme Blutgefäß-Entwicklung und Verwandte undicht und Schwellungen gehören das unterdrücken von vascular endothelial growth factor (anti-VEGF, die, wie der name schon sagt, ist ein Schlüssel-Faktor in Endothelzellen und Zellwachstum, kann verlangen ständige Injektionen in das Auge und bekommt anständige Ergebnisse in den Bedingungen wie diabetische Retinopathie. Aber anti-VEGF-Therapie wirklich nicht erleichtern, Reparatur, sagt Caldwell. Die Wissenschaftler haben früh den Nachweis Ihrer interventionsstrategien können, weil Sie früher eingreifen und helfen, normalisieren die „böse“ Umwelt. „Wir bekommen Reparatur und Restaurierung,“ Caldwell sagt.

Huo und seine Kollegen sind unter denen, die haben gezeigt, dass die Glykolyse ist entscheidend für die Sprossung von Endothelzellen und, dass Mäusen, denen Pfkfb3 haben eine gestörte Angiogenese.

Endotheliale Zellen, die an alle unsere Gefäße, sind eine der ersten Dinge, die festgelegt werden, wenn wir neue Blutgefäße. In der Netzhaut, Sie beginnen, kleinen Tunnel, im Idealfall werden gut funktionierenden Kapillaren, Blutgefäße sind so klein, dass ein einzelner Roter Blutkörperchen, kann zu Falten, nur um durch. Diese thin-skinned Blutgefäße sind der Punkt, wo Sauerstoff, Flüssigkeit und Nährstoffe werden zur Verfügung gestellt, um Körper-Gewebe, dann Blut wird geroutet durch das Venensystem zum Herzen, wo der Prozess beginnt von neuem.

Endothelzellen wachsen daran gewöhnt, die Glykolyse, wenn Sie helfen, unseren Körper in der früh, keine-Sauerstoff-Tage während der Entwicklung, Huo sagt.