Häufiges entzündungshemmendes Medikament rettet Föten mit geringem Wachstum in einer Mausstudie

Häufiges entzündungshemmendes Medikament rettet Föten mit geringem Wachstum in einer Mausstudie
Häufiges entzündungshemmendes Medikament rettet Föten mit geringem Wachstum in einer Mausstudie
Anonim

Trotz Fortschritten in der Schwangerschaftsvorsorge ist etwa eines von zwanzig Babys in den Vereinigten Staaten bei der Geburt stark untergewichtig – unter dem 10. Perzentil – was zu einer signifikant höheren Rate an Kindersterblichkeit und Kinderkrankheiten in dieser Gruppe führt. Eine Verringerung der geistigen Fähigkeiten und eine Anfälligkeit für Herzkrankheiten und andere Schwierigkeiten im Erwachsenenleben wurden mit dem Zustand des niedrigen Geburtsgewichts, bekannt als intrauterine Wachstumsverzögerung oder IUGR, in Verbindung gebracht. Während einige Risikofaktoren identifiziert wurden – vor allem Zigarettenrauchen, Diabetes und Ernährungsmangel der Plazenta aufgrund von Bluthochdruck – sind die direkte Ursache oder Ursachen von IUGR nicht bekannt.Prävention und Behandlung sind entsprechend verzögert.

Jetzt berichten Forscher des University of Pennsylvania Medical Center über die Entwicklung eines Mäusestamms, bei dem eine Schwangerschaft zu einem Zustand führt, der IUGR sehr ähnlich ist, was Wissenschaftlern den Weg ebnet, IUGR besser zu verstehen und Interventionen zu entwickeln, um sie effektiv zu behandeln. Tatsächlich fanden die Wissenschaftler bei der Arbeit mit den Mäusen heraus, dass sie in der Lage waren, untergewichtige Föten durch die Verabreichung eines Medikaments namens Indomethacin während eines Zeitraums, der ungefähr dem mittleren Schwangerschaftstrimester entsprach, vollständig zu retten. Indomethacin hemmt die Wirkung von Cyclooxygenase oder COX, einer Art Hauptenzym, das an lebenswichtigen Prozessen wie Entzündungen und Blutgerinnung beteiligt ist. Bekannte Mitglieder der Familie der COX-Hemmer sind Aspirin und Ibuprofen. Ein Bericht über die neue Studie erscheint in der Februar-Ausgabe von Nature Medicine.

"Intrauterine Wachstumsverzögerung ist eine relativ häufige und ziemlich schwerwiegende Komplikation in der Schwangerschaft, für die wir nur sehr wenige Einblicke in die Mechanismen haben, obwohl wir einige der Risikofaktoren kennen", sagt Garret A.FitzGerald, MD, Vorsitzender der Pharmakologie und leitender Autor des Berichts. „Wir haben jetzt eine Maus, die den Zustand modelliert, einschließlich wichtiger Aspekte dessen, was wir für die zugrunde liegende Biochemie der Erkrankung h alten, und wir haben einen vielversprechenden therapeutischen Ansatz identifiziert, der auf dieser Biochemie basiert.“

Am Anfang wussten FitzGerald und seine Kollegen, dass Zigarettenrauchen und Diabetes zu den führenden Risikofaktoren für IUGR gehören. Sie wussten, dass diese beiden Zustände teilweise durch eine Überproduktion von Thromboxan gekennzeichnet sind, einer hormonähnlichen Substanz, die von COX gebildet wird und eine Verengung der Blutgefäße verursacht. Auch die Schwangerschaft löst bekanntermaßen eine erhöhte Produktion von Thromboxan aus. Sie stellten die Theorie auf, dass ein chronisch reduzierter Blutfluss zur Plazenta, vermittelt durch übermäßige Thromboxanspiegel, ein Schlüssel zu IUGR sein könnte.

Eine Möglichkeit, die Theorie zu testen, wäre, eine Maus zu entwickeln, bei der die Wirkung von Thromboxan erhöht war, zu sehen, ob IUGR oder ein ähnlicher Zustand während der Schwangerschaft auftrat, und dann einen COX-Hemmer wie Indomethacin mit dem Ziel der Rettung zu verabreichen die betroffenen Föten.

Durch die gentechnische Veränderung eines Mäusestamms zur Überexpression des Thromboxanrezeptors konnten die Forscher die Reaktionsfähigkeit der Blutgefäße auf Thromboxan übertreiben. Als diese Mäuse schwanger wurden, entwickelten ihre Föten tatsächlich einen Zustand, der IUGR sehr ähnlich war. Und wenn Indomethacin in der Mitte der Schwangerschaft verabreicht wurde, kehrten die Föten zu normalen Wachstumsmustern zurück und erreichten ein angemessenes, gesundes Gewicht.

FitzGerald weist darauf hin, dass andere COX-Produkte sowohl in der frühen als auch in der späten Phase einer Schwangerschaft eine entscheidende Rolle spielen, sodass die Verabreichung von Indomethacin oder anderen COX-Hemmern während dieser Zeit für die Gesundheit des Fötus gefährlich sein könnte. In der frühen Schwangerschaft helfen COX-Produkte dem Fötus oder den Föten, sich richtig in die Gebärmutterwand einzunisten. In der späten Schwangerschaft vermitteln sie die Trennung der fetalen und mütterlichen Blutversorgung, um die Voraussetzungen für die Geburt zu schaffen. Jede zukünftige therapeutische Strategie, die COX-Hemmer zur Behandlung von IUGR einbezieht, müsste daher die notwendige Rolle von COX-Produkten in einer normalen Schwangerschaft berücksichtigen.

Die Hauptautorin des Nature Medicine-Berichts ist Bianca Rocca, MD. Co-Autoren mit Rocca und Senior-Autor FitzGerald sind Alex L. Loeb, MD; Jerome R. Strauss III, MD, PhD, Professor für Geburtshilfe und Gynäkologie; Roberta Vezza, PhD; Aida Habib, PhD; und Hongwei Li, PhD.

Die Finanzierung der Studie wurde von den National Institutes of He alth und der American Heart Association bereitgestellt. FitzGerald ist außerdem Professor für Herz-Kreislauf-Medizin der Robinette Foundation.

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