Сочинение на тему Изучение роли аквапорина 4 в гидроцефалии
- Опубликовано: 10.10.2020
- Предмет: Здоровье
- Темы: Здравоохранение, Лекарство
В исследовании, проведенном недавно исследователями в отделении нейрохирургии в провинциальной больнице Цяньфошань провинции Шаньдун и в университете Шаньдун в Китае, исследователи стремились обратить внимание на важную роль, которую играет белок в патологии гидроцефалии. Исследователи утверждают, что понимание преимуществ, ролей и функций, которые этот белок играет в мозге, может послужить отличной мотивацией для проведения исследовательской работы, которая позволит повысить эффективность терапевтического лечения гидроцефалии. Исследователи считают, что, поскольку циркуляция спинномозговой жидкости (CSF) нарушена при гидроцефалии, многообещающим терапевтическим подходом будет тот, который направлен на регулирование водных каналов в головном мозге. Гидроцефалия – это неврологическое заболевание, возникающее из-за ненормального скопления спинномозговой жидкости в мозге.
Регулирование этой жидкости может быть нарушено, если существует дисбаланс между ее производством и поглощением. Таким образом, накопление спинномозговой жидкости может вызывать различные нарушения в функционировании нейронов. В настоящее время терапевтическим методом лечения гидроцефалии является использование шунтирующей системы, которая представляет собой использование катетера для удаления избыточного скопления жидкости в мозге; который, однако, имеет высокую частоту отказов. Какие водные каналы предполагаются виновниками? Исследователи изучили роль аквапоринов в патологии гидроцефалии, особенно аквапорина 4, подтипа семейства аквапоринов. Аквапорины – это белки водяного канала, которые стремятся поддерживать водный баланс в клетке и играют роль в передаче нервного сигнала (химический или физический сигнал, передаваемый через клетку, который приводит к изменению состояния или функции клетки), а также помогает в миграции клеток. Наиболее распространенным типом аквапорина в мозге является аквапорин 4 (AQP4), который играет значительную роль в гематоэнцефалическом барьере (ГЭБ) и границе между мозгом и спинномозговой жидкостью, а также регулирует движение воды в мозге. Гематоэнцефалический барьер отделяет кровь от мозга, что включает в себя смесь прочно связанных эндотелиальных клеток и клеток мозга, которые препятствуют проникновению патогенных микроорганизмов и других токсинов в кровообращение, которые могут нанести вред мозгу. Эндотелиальные клетки плотно прикрывают кровеносные капилляры, так что вредные вещества не проникают в кровь.
Астроциты (тип клеток мозга) фиксируются на эндотелиальных клетках, которые выстилают кровеносные сосуды, таким образом, предотвращая проникновение патогенных микроорганизмов и токсинов через эндотелиальные клетки и в кровь. AQP4 находится в конце ноги (терминальный конец) астроцитов, где он получает сигналы, которые тонко настраивают его выражение. AQP4 является основным водным каналом в центральной нервной системе. Он также играет важную роль в физиологическом и патологическом водном балансе в головном мозге и связан со случаями отека мозга (вызванного дисбалансом воды в мозге). Кроме того, AQP4 функционирует по-разному при различных типах отека мозга. Предположение исследователей было основано на предыдущих исследованиях, которые показали, что уровни AQP4 были повышены у пациентов с гидроцефалией. Тем не менее, неясно, имеет ли AQP4 защитную роль против гидроцефалии или способствует. Таким образом, исследователи этого исследования предположили, что AQP4 действительно вносит вклад в патологию гидроцефалии. Материалы и методы. Чтобы исследовать роль AQP4 в гидроцефалии, исследователи использовали модель самца крысы путем введения аутологичной крови в качестве способа установления наличия гидроцефалии. Исследователи вводили собственную кровь крысы в боковые желудочки головного мозга, вызывая накопление жидкости и нарушая течение CSF. Эксперимент был двухсторонним. Первая часть эксперимента заключалась в создании модели гидроцефалии путем введения аутологичной крови в желудочки (расположенные в головном мозге) крысы. Вторая часть эксперимента состояла из 3 групп (по 18 крыс в каждой группе): группа миРНК AQP4, отрицательный контроль группы миРНК и контрольная группа. В группе миРНК AQP4 химическое вещество, которое ингибирует экспрессию AQP4, инъецировали в желудочки, и после этого крысам вводили аутологическую кровь в желудочки. Для отрицательного контроля группы siRNA крысы получали инъекцию аутологичной крови и химического вещества, которое не нацелено на выработку какого-либо гена (это послужило отправной точкой для сравнения с группой, в которой была ингибирована экспрессия или продуцирование AQP4). Крысам в контрольной группе вводили физиологический раствор.
Процедуры и экспериментальное лечение проводились в течение 3 дней. Результаты. Ткани головного мозга крыс в каждой группе исследовали с использованием МРТ после введения аутологичной крови. МРТ показала увеличение желудочков, что показывает, что гидроцефалия была индуцирована. Чтобы исследовать экспрессию белка AQP4 при каждом экспериментальном условии, исследователи стремились использовать такие методы, как анализ синевы Эванса, окрашивание HE, иммуногистохимия, иммунофлуоресценция и qRT-PCR. Эти методы имеют сходные функции изучения целевых уровней белка. В модели гидроцефалии наблюдалось повышение уровня AQP4. Это было обнаружено с помощью КРТ-ПЦР и иммуногистохимии. Эти методы исследовали уровни AQP4. Выявлена повышенная экспрессия AQP4 в группе гидроцефалии по сравнению с контрольной группой. МиРНК AQP4 снижала AQP4 в тканях мозга. Результаты вестерн-блоттинга (метод анализа уровней белка) показали, что миРНК AQP4 эффективно снижала уровни белка AQP4 по сравнению с группой миРНК отрицательного контроля. Короче говоря, миРНК AQP4 способна снижать уровень AQP4. Глушение AQP4 ухудшает гидроцефалию. После подавления AQP4 гидроцефалия ухудшилась, и боковые желудочки были значительно увеличены по сравнению с другими экспериментальными группами.
Уровень коннексина 43, который был обнаружен некоторыми из вышеупомянутых методов, показал значительное увеличение при индукции гидроцефалии. Когда индуцировалась гидроцефалия, уровень коннексина 43 повышался и снижался, когда AQP4 был выключен. Connexin 43 также является белковым каналом, таким как аквапорины. Коннексин 43 представляет собой белок, расположенный в щелевом соединении, который обеспечивает электрическую связь между нейронами. Он имеет функциональные отношения с AQP4. Он также помогает поддерживать гомеостаз в головном мозге, как и AQP4, и реагирует на гидроцефалию так же, как AQP4. Гематоэнцефалический барьер также был поврежден гидроцефалией, и он был наихудшим, когда AQP4 был отключен. Последствия исследования и будущие направления В этом исследовании исследователи обнаружили, что гидроцефалия повышает уровень AQP4. Глушение AQP4 усилило гидроцефалию и ослабило состояние гематоэнцефалического барьера. Исследователи подчеркнули, что эти результаты показывают, что AQP4 играет защитную роль в гидроцефалии. Исследователи также обсудили результаты, связанные с функциональной ролью AQP4 в различных структурах, а также с тем, как эти функциональные роли препятствуют гидроцефалии. Это обеспечивает платформу для проспективных исследований, которые будут направлены на изучение и эксперименты с различными лекарственными средствами, которые будут модулировать рецепторы AQP4 как способ лечения гидроцефалии. Поскольку полученные данные свидетельствуют о том, что ингибирование продукции AQP4 отрицательно влияет на гидроцефалию; поэтому будущее исследование должно быть направлено на разработку типа лекарственного средства, которое может быть направлено на избыточную экспрессию (увеличение производства) AQP4, чтобы регулировать накопление избыточной жидкости в гидроцефалии.
Это начинание станет прорывом в фармацевтической сфере. Заключение Для изучения роли Аквапорина 4 в гидроцефалии была исследована статья в журнале под названием «Акворин 4 усиливает глушение, усиливая гидроцефалию, вызванную инъекцией аутологичной крови у крыс». Исследователи использовали модель крыс с гидроцефалией, чтобы показать, что AQP4 выполняет защитную роль против гидроцефалии. Когда они индуцировали гидроцефалию в модели на крысах, уровень AQP4 был повышен, и когда они заставили замолчать экспрессию AQP4, они обнаружили, что гидроцефалия была усилена в модели на крысах. Исследователи подчеркнули, что регулирование или тонкая настройка водных каналов AQP4 может быть увлекательной терапией для лечения гидроцефалии. Понимание механизмов и роли AQP4 в гидроцефалии, в частности дальнейшее углубленное исследование его роли в других патологиях спинномозговой жидкости, позволит пролить свет на различные стратегии лечения, которые могут помочь в разработке лекарств, которые повысят уровень AQP4 как способ облегчить гидроцефалия. Вопрос здесь: «Можно ли использовать эти знания для работы над людьми?» Если да, то как это исследование может помочь фармацевтическим компаниям производить лекарства, которые могут улучшить эффективное лечение этого дисбаланса у людей?
Несмотря на то, что в клинических условиях много раз наблюдали преимущества эффекта плацебо у пациентов, внимательно изучая пациентов, проходящих лечение от болезни Паркинсона, лечения боли
Доставка кесарева сечения также называется доставкой кесарева сечения. Этот способ включает развертывание операции по доставке детей, то есть одного или нескольких. Роды кесарева сечения часто
Некоторые из самых частых вопросов, которые мы получаем, – это вопросы, которые касаются вопросов, связанных с законностью и налогообложением, которые связаны с созданием блога или