Jedes Jahr, Herz Angriffe töten fast 10 Millionen Menschen auf der ganzen Welt, und mehr als 6 Millionen sterben an Schlaganfall. Ein Herzinfarkt, verursacht durch Blutgerinnsel, die block arterielle Durchblutung. Gewebe entzogen sind aus Blut trägt Sauerstoff. Unter diesen Bedingungen werden die betroffenen Gewebe Durchlaufen einen raschen Nekrose. Aber warum? Wissenschaftler an der Universität von Genf (UNIGE), der Schweiz, der Universität von Lyon und dem Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (Inserm), Frankreich, entdeckt, dass die Synthese von lipid genannt deoxydihydroceramide provoziert Nekrose. Dieses lipid sammelt sich in der Abwesenheit von Sauerstoff und blockiert zelluläre Funktionen. Durch die Hemmung Ihrer Synthese in eine Maus leiden zu einem Herzinfarkt, die Biologen waren in der Lage, zur Verringerung der Gewebeschädigung um 30 Prozent. Diese Ergebnisse, veröffentlicht in der Natur-Stoffwechsel, schlagen ein neues Modell der Behandlung für Opfer von Herzinfarkt oder Schlaganfall.
„Aber was verursacht Nekrose, die unter diesen Bedingungen?“, fragte Howard Riezman, professor in der Abteilung von Biochemie an der Fakultät für Naturwissenschaften an der UNIGE und Direktor des NCCR Chemical Biology. Nicht alle Tiere sind so empfindlich auf die Abwesenheit von Sauerstoff—worms Leben können, drei Tage, ohne Sauerstoff, einige Schildkröten Leben können, mehrere Monate, und bestimmte Bakterien auf unbestimmte Zeit.
„Das ist der Grund, warum wir auf der Suche, die Verknüpfung zwischen dem fehlen von Sauerstoff und Gewebe Nekrose in Säugetieren“, so der Wissenschaftler.
Ein lipid hemmt die normalen zellulären Funktion
Die Forscher sahen, dass in worms, die eine bestimmte Art von Ceramid, deoxydihydroceramide, gesammelt, um gefährliche Werte unter Anoxie, in denen die Gewebe wurden vollständig beraubt Sauerstoff. „Ceramide sind absolut essentiellen Lipiden für den Körper“, sagt Thomas Hannich, ein Forscher an der Abteilung von Biochemie an der Fakultät für Naturwissenschaften an der UNIGE. „Ohne Ceramide, einige wesentliche Funktionen wäre defekt. Zum Beispiel, unsere Haut würde völlig Austrocknen.“
Dennoch, nach einem Infarkt, die Synthese von deoxydihydroceramide erhöht und wird toxisch für die Zellen. „Mit Hilfe der Massenspektrometrie, haben wir beobachtet, dass dieses Ceramid blockiert bestimmte protein-komplexe und provoziert defekte im zytoskelett der Zellen und die ordnungsgemäße Funktion der Mitochondrien, verursacht gewebenekrose,“ fuhr Howard Riezman.
Um zu bestätigen, dass deoxydihydroceramide war, in der Tat, verantwortlich für die Gewebe-Nekrose, die UNIGE-team eingeführt, eine menschliche mutation verursacht, eine seltene Krankheit, HSAN Typ I, in die Würmer, die Erhöhung der Menge von deoxydihydroceramide. Die Würmer wurden überempfindlich auf das fehlen von Sauerstoff, der Bestätigung der Entdeckung.
Können Kliniker reduzieren die Auswirkungen von Schlaganfällen auf die betroffenen Gewebe?
Basierend auf diesen Ergebnissen, Michel Ovize und seinem team von der Universität von Lyon injiziert ein inhibitor der Ceramid-Synthese bei Mäusen kurz vor einem Herz Infarkt. Sie fanden, dass die Mäuse erhalten, dass die Injektion hatte 30 Prozent weniger Gewebe Nekrose, wenn im Vergleich zu Kontroll-Mäusen, die eine Injektion auch ohne den inhibitor. „Dieser Rückgang ist sehr beeindruckend“, sagt Howard Riezman. Diese Arbeit eröffnet neue therapeutische Perspektiven für die Behandlung von Patienten mit vaskulären Verletzung.
Diese Entdeckung könnte den Weg ebnen für einen großen Fortschritt in der Entwicklung von Therapien für Herzinfarkt und Schlaganfall. Die Ergebnisse in den Mäusen sind sehr ermutigend, und die Ceramid-Synthese-Hemmer ist eine bekannte Substanz, die getestet wurde, in Tier-Modellen.