Doktorand könnte einer Heilung der PAH einen Schritt näher gekommen sein
Ein Doktorand an der Universität von Alberta, Kanada, hat eine Entdeckung gemacht, die zu einer Heilung einer bisher unheilnbaren Lungenkrankheit führen könnte. Gopinaht Sutendra, forschte auf dem Gebiet der pulmonal arteriellen Hypertonie, einer Krankheit welche durch exzessives krebsähnliches Wachstum von Zellen in den Pulmonalarterien führt. Diese Gefäße werden schließlich blockiert, was zu Rechtsherzversagen führt.
Vorausgegangene Studien von Sutendras betreuendem Professor Evangelos Michelakis, einem Kardiologen und Forscher an der Universität von Alberta haben gezeigt, dass die Mitochondrien – Organellen innerhalb der Zellen, die Energie erzeugen und den Zelltod regulieren – bei Patienten mit PAH unterdrückt werden, was zu exzessivem Wachstum führt.
Sutendras wichtigste Entdeckung erweiterte Michelakis‘ Arbeit durch die Entdeckung einer möglichen Erklärung warum die Mitochondrien bei PAH und möglicherweise auch anderen Krankheiten wie Krebs, die auch durch exzessives Zellwachstum charakterisiert sind, unterdrückt werden.
„Wir haben gezeigt, dass Mitochondrien eine Haupteinheit mit einem anderen Zellorganell names Endoplasmatisches Retikulum (ER) bilden,“ sagte Sutendra. „Was wir gefunden haben, war dass bei PAH in den prolieferierenden glatten Gefäßmuskelzellen (SMCs) die Einheit zwischen Mitochondrien und ER unterbrochen war […] was möglicherweise erklärt warum die Mitrochondrien bei dieser Krankheit unterdrückt sind.“
Eine andere wichtige Entdeckung war, dass ein Protein, das unter dem Namen Nogo bekannt ist, hauptverantwortlich für die Unterbrechung der Mitochondria-ER-Einheit ist.
„Nogo ist ein Protein, das die Forum des ER regulieren kann. Und so können wir durch eine Erhöhung der Expression von Nogo die Forum des ER verändern und durch eine Veränderung der Forum des ER können wir die Wechselwirkung mit den Mitochondrien verändert“, erklärte Sutendra.
When the ER is in a state of stress, a certain transcription factor, which is a protein that can increase or activate the expression of other proteins, leads to an increased expression of Nogo. As a result, when there is lots of Nogo in the cell, the ER changes shape and the mitochondria-ER unit is disrupted.
Wenn das ER in einem Stresszustand ist, führt ein bestimmter Transkriptionsfaktor, ein Protein das die Expression von anderen Proteinen erhöhen oder aktivieren kann, zu einer erhöhten Expression von Nogo. Als Folge davon, wenn es viel Nogo in den Zellen gibt, verändert das ER seine Forum und die Mitochondrien-ER-Einheit wird unterbrochen.
Sutendra untersuchte auch Mäuse, die unterschiedliche Level von Nogo exprimierten.
„Mäuse in denen wir das Nogo genetisch ausgeschaltet haben [sog. Knock-Out-Mäuse] entwickelten keine PAH, [..] wir verglichen diese mit ihren Kollegen aus dem gleichen Wurf, die das Protein besaßen, und diese bekamen eine sehr schwere Forum der Krankheit“, erklärte Sutendra.
Er war dann in der Lage Blutprobem von Patienten mit PAH zu bekommen und zu untersuchen, ob sie einen erhöhten Spiegel von Nogo enthielten.
„Und deren Serum sahen wir tatsächlich, dass der Gehalt dieses Proteins wirklich hoch war und deshalb könnte es ein möglicher Biomarker für diese KRankheit sein“, sagte Sutendra.
Als Ergbnis von Sutendras Ergebnissen, betrachtet Michelakis Labor jetzt unterschiedliche Therapien, die an Nogo oder anderen Proteinen, die Aktivität von Nogo beeinflussen, ansetzen können, in der Hoffnung eine Therapie zur Behandlung von Patienten mit PAH zu finden.
