【新發(fā)現(xiàn)可能帶來新的糖尿病治療方法】MDI生物實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家Sandra Rieger博士和她的研究小組的新研究證明,她以前發(fā)現(xiàn)在癌癥化療引起的周圍神經(jīng)病變中發(fā)揮作用的一種酶也在糖尿病引起的周圍神經(jīng)病變中起作用。
識(shí)別共同的分子機(jī)制的重要性在于,更多的患者可能從靶向這種機(jī)制的藥物中受益。在早期的研究中,,Rieger確定了兩種藥物候選藥物,用于治療化療引起的周圍神經(jīng)病變,,她正在尋求進(jìn)入人體臨床試驗(yàn),。
周圍神經(jīng)病是一種潛在的致殘疾病,影響高達(dá)4千萬美國(guó)人,,導(dǎo)致手部和腳部疼痛,,刺痛和麻木。存在用于緩解疼痛的治療,,但是由于缺乏對(duì)基礎(chǔ)機(jī)制的理解,,停止或逆轉(zhuǎn)神經(jīng)退化的治療的發(fā)展已經(jīng)停滯。
Rieger說:“這一發(fā)現(xiàn)意味著我們已經(jīng)確定用于治療化療引起的周圍神經(jīng)病的候選藥物也可能用于治療由糖尿病引起的周圍神經(jīng)病變,。
糖尿病影響估計(jì)在美國(guó)有2800萬人,,全球有3億多人,其中50%到60%的人患有周圍神經(jīng)病變,。由于糖尿病正在接近全球流行的比例,,未來數(shù)十年這一數(shù)字有望翻番。
美國(guó)約有45萬人患有由癌癥化療引起的周圍神經(jīng)病變,,這是導(dǎo)致病情的第二大原因,。
MDI生物實(shí)驗(yàn)室主席Kevin Strange博士說:“周圍神經(jīng)病變是一個(gè)重大且日益嚴(yán)重的健康問題。 “鑒定葡萄糖誘導(dǎo)的周圍神經(jīng)病變的機(jī)制意味著數(shù)百萬患者可能從影響這一途徑的藥物的開發(fā)中受益,?!?/p>
在之前對(duì)斑馬魚的研究中,Rieger發(fā)現(xiàn)了兩種化合物可以預(yù)防和逆轉(zhuǎn)紫杉醇或普通癌癥化療藥紫杉醇所致的周圍神經(jīng)病變,。這些化合物是MDI生物實(shí)驗(yàn)室最初于2016年提交的未決專利的主題,。
最近發(fā)表在“糖尿病及其并發(fā)癥雜志”上的研究測(cè)試了這些化合物之一在預(yù)防葡萄糖誘導(dǎo)的周圍神經(jīng)病中的有效性。該研究發(fā)現(xiàn)該化合物在斑馬魚和小鼠(如人類的哺乳動(dòng)物)中有效,。
Rieger指出:“這種化合物在兩種不同的物種中起作用的事實(shí)使它更有可能在人類身上起作用,。
小鼠的研究是與緬因大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)助理教授Kristy Townsend博士合作進(jìn)行的。給小鼠喂高脂肪/高糖飲食以誘導(dǎo)糖尿病,。
在之前關(guān)于化療引起的周圍神經(jīng)病變的研究中,,Rieger將斑馬魚尾部周圍神經(jīng)病變的發(fā)展與MMP-13(基質(zhì)金屬蛋白酶-13)的增加聯(lián)系起來,,斑馬魚尾部類似于人類的肢端,將膠原蛋白或“膠”結(jié)合在一起的皮膚細(xì)胞,。
Rieger認(rèn)為,,這種分解導(dǎo)致了支配皮膚的長(zhǎng)而線狀感覺神經(jīng)末梢的退化。這些神經(jīng)末梢的退化,,傳達(dá)感覺信息如溫度,,疼痛和對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)械刺激,是周圍神經(jīng)病的癥狀的原因,。
在最近的葡萄糖誘導(dǎo)的周圍神經(jīng)病變的研究中,,Rieger發(fā)現(xiàn)涉及相同的途徑。她還發(fā)現(xiàn)可能引起組織損傷的活性氧(ROS)在該過程中起作用,。 ROS(也被稱為氧化應(yīng)激)的形成是糖尿病的標(biāo)志,。
Rieger發(fā)現(xiàn)ROS是MMP-13活性增加的原因,并且通過用抗氧化劑化合物對(duì)ROS的藥理學(xué)抑制可以預(yù)防MMP-13活化和神經(jīng)損傷的增加,。
研究的目標(biāo)之一是開發(fā)一種斑馬魚模型來研究葡萄糖誘導(dǎo)的周圍神經(jīng)病變,。 Rieger將利用這個(gè)新模型深入研究葡萄糖誘導(dǎo)的周圍神經(jīng)病變機(jī)制,并確定她發(fā)現(xiàn)的候選藥物的更有效的變體,。
幼體斑馬魚被用作模型,,因?yàn)樗鼈兊陌胪该餍允沟每茖W(xué)家能夠容易地追蹤活體動(dòng)物的神經(jīng)退化。