แนวทางการรักษาใหม่ที่เป็นไปได้สำหรับ ALS

พื้นหลัง

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) เป็นโรคความเสื่อมของระบบประสาทยนต์ที่รักษาไม่หาย ขึ้นอยู่กับความรุนแรงจะนำไปสู่อัมพาตแบบกระตุกหรือโดยการเพิ่มความอ่อนแอของกล้ามเนื้อไปจนถึงอัมพฤกษ์และเยื่อหุ้มปอด ผู้ป่วยจำนวนมากเสียชีวิตเพียงไม่กี่ปีหลังจากการวินิจฉัย การบำบัดในปัจจุบัน จำกัด เฉพาะการบรรเทาอาการ

เอนไซม์ที่กลายพันธุ์ SOD1

มีหลักฐานว่าความผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับการกลายพันธุ์ของ superoxide dismutase 1 (SOD1) มีส่วนเกี่ยวข้องกับการพัฒนา ALS ในขณะที่ SOD1 ที่ไม่เปลี่ยนแปลงจะช่วยปกป้องเซลล์จากอนุมูลของออกซิเจน แต่การพับผิดอาจนำไปสู่การทำงานที่เป็นพิษใหม่ (การเพิ่มฟังก์ชันที่เป็นพิษ) สันนิษฐานว่าสารพิษตกค้างในทริปโตเฟนในตำแหน่ง 32 (W32) มีส่วนรับผิดชอบต่อสิ่งนี้

แนวทางการรักษาแบบใหม่

นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยอัลเบอร์ตาได้ตรวจสอบคำถามว่าการตกค้างของทริปโตเฟนใน W32 อาจเป็นแนวทางที่มีแนวโน้มสำหรับการบำบัดแบบใหม่ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับ ALS หรือไม่ พวกเขายังตรวจสอบผลของ telbivudine ที่มีต่อความเป็นพิษของ SOD1 ที่ใส่ผิด พวกเขาตีพิมพ์ผลการวิจัยในวารสาร Neurobiology of Disease [1]

ตั้งเป้าหมาย

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตอบคำถามว่าตำแหน่ง W32 และโดยเฉพาะอย่างยิ่งสารตกค้างทริปโตเฟนก่อให้เกิดความเป็นพิษของ SOD1 หรือไม่และ W32 เสนอเป้าหมายที่เหมาะสมสำหรับวิธีการรักษาทางเภสัชวิทยาหรือไม่ นักวิจัยยังตรวจสอบว่าสารเทลบิวูดีนที่ใช้งานอยู่ช่วยลดความเป็นพิษของ SOD1 ที่ผิดพลาดหรือไม่

ระเบียบวิธี

การศึกษาดำเนินการกับ zebrafish ในระยะเอ็มบริโอสัตว์ได้รับการฉีด SOD1 mRNA จากสัตว์ป่าซึ่งเป็นรหัสสำหรับการแสดงออกของเอนไซม์ด้วยสารตกค้างทริปโตเฟนใน W32 สำหรับการเปรียบเทียบ zebrafish กลุ่มอื่นได้รับการฉีด SOD1 mRNA ร่วมกับซีรีนแทนการตกค้างของทริปโตเฟน จุดสิ้นสุดของการศึกษาคือสัณฐานวิทยาแอกซอนและพฤติกรรมการว่ายน้ำของปลา

การค้นหาและทดสอบสารออกฤทธิ์

นักวิจัยใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อค้นหาผู้สมัครยาที่เชื่อมโยงกับ W32 ในแบบจำลอง Telbivudine (L-thymidine) ได้รับเลือกให้เป็นผู้สมัครที่มีแนวโน้มในการทดสอบประสิทธิผลเนื่องจากถือว่ามีความเป็นพิษต่ำสามารถข้ามอุปสรรคในเลือดและสมองและได้รับการรับรองแล้วสำหรับการรักษาโรคไวรัสตับอักเสบบี

ผล

Zebrafish ที่มี SOD1 ชนิดป่าและสารตกค้างทริปโตเฟนที่ W32 พัฒนา axonopathy และแสดงความผิดปกติของการว่ายน้ำเนื่องจากการขาดมอเตอร์ ในทางกลับกันปลาที่มีสารซีรีนตกค้างจะแสดงอาการที่รุนแรงกว่าและมีอาการแอกโซโนพาธีที่เด่นชัดน้อยกว่า ในปลาซีบราฟิชเทลบิวูดีนสามารถลดความเป็นพิษของ SOD1 ปรับปรุงสุขภาพของเซลล์ประสาทและปรับปรุงการเคลื่อนไหวของสัตว์

สรุป

ผลการศึกษาส่วนแรกชี้ให้เห็นว่าตำแหน่ง W32 มีอิทธิพลอย่างมีนัยสำคัญต่อความเป็นพิษของ SOD1 ส่วนที่สองของการศึกษาพบว่าเทลบิวูดีนสามารถลดคุณสมบัติที่เป็นพิษของ SOD1 และทำให้สุขภาพของปลาดีขึ้น ผลลัพธ์เหล่านี้ทำให้เกิดความหวังว่าการรักษาด้วย ALS จะสามารถพัฒนาได้เป็นครั้งแรกซึ่งช่วยชะลอการลุกลามของโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพและช่วยเพิ่มคุณภาพชีวิตของผู้ป่วยได้อย่างมีนัยสำคัญ [2] จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมเพื่อตรวจสอบแนวทางการรักษาแบบใหม่