UC Irvine Scorpion Venom Research kann zu neuen Medikamenten führen, die Immunstörungen behandeln und Transplantationen unterstützen

UC Irvine Scorpion Venom Research kann zu neuen Medikamenten führen, die Immunstörungen behandeln und Transplantationen unterstützen
UC Irvine Scorpion Venom Research kann zu neuen Medikamenten führen, die Immunstörungen behandeln und Transplantationen unterstützen
Anonim

Neu synthetisierte Chemikalie unterdrückt das Immunsystem ohne die Nebenwirkungen aktueller Behandlungen

Irvine, Kalifornien, 3. Juli 2000 - Eine neue, synthetisierte Chemikalie, die Zellen ähnlich wie Skorpiongift beeinflusst, kann auch das Immunsystem effektiv unterdrücken, hat ein Forschungsteam des UC Irvine College of Medicine herausgefunden.

Die Chemikalie könnte schließlich als Medikament zur Unterstützung von Organtransplantationen und auch zur Behandlung von Erkrankungen wie Lupus, Multipler Sklerose und rheumatoider Arthritis eingesetzt werden, bei denen das Immunsystem den Körper veranlasst, sich selbst anzugreifen, möglicherweise ohne die schweren Nebenwirkungen von bestehende Anti-Immun-Medikamente.Die Ergebnisse erscheinen in der Ausgabe vom 3. Juli 2000 der Proceedings of the National Academy of Sciences.

Heike Wulff, Postdoktorandin an der Abteilung für Physiologie und Biophysik der UCI, synthetisierte die Chemikalie namens TRAM-34 und stellte fest, dass sie an einen Kanal bindet, der sich auf Zellen im Immunsystem befindet, die als T-Zellen bekannt sind. TRAM-34 unterdrückte die Aktivierung dieser T-Zellen und hinderte sie daran, sich zu vermehren und ihre normale Aufgabe zu erfüllen, Immunantworten auf Fremdkörper auszulösen. Diese normale Immunantwort schützt den Körper vor Krankheiten, kann aber auch dazu führen, dass der Körper transplantierte Organe abstößt, und bei bestimmten Immunerkrankungen den Körper veranlassen, sich selbst anzugreifen.

Während Skorpiongift Beute betäubt oder Raubtiere mit giftiger Wirkung abwehrt, nutzten die Forscher die Eigenschaften des Giftes als ersten Leitfaden, um eine Chemikalie mit sanfteren, therapeutischeren Eigenschaften zu entwickeln.

"Aus einer Studie, die ursprünglich damit begann, zu untersuchen, wie Skorpiongift Zellfunktionen inaktiviert, haben wir die Chemikalie TRAM-34 synthetisiert und festgestellt, dass sie die T-Zellfunktion unterdrückt, ohne andere biochemische Prozesse in der Zelle zu beeinträchtigen", sagte Wulff.„Wenn sich TRAM-34 beim Menschen als wirksam erweist, denken wir, dass es ein wirksames Mittel sein könnte, um das Immunsystem davon abzuh alten, sich bei bestimmten Krankheiten selbst anzugreifen oder transplantierte Organe abzustoßen.“

Das UCI-Team fand heraus, dass TRAM-34 T-Zellen hemmte, indem es einen Zellmembrankanal namens IKCa1 blockierte, denselben Kanal, der durch das Skorpiongift blockiert wird. Dieser Kanal findet sich auf allen T-Zellen; die Blockierung scheint die Fähigkeit der T-Zelle einzudämmen, den Angriff des Körpers gegen Bakterien, Viren und andere Fremdkörper zu koordinieren.

Darüber hinaus blockierte TRAM-34 nicht die Wirkung anderer wichtiger Enzyme im Körper, was darauf hindeutet, dass die Chemikalie möglicherweise nicht die Nebenwirkungen anderer Medikamente hervorruft, die entweder verwendet werden oder sich derzeit in klinischen Studien zur Behandlung von Immunerkrankungen befinden und Unterstützung bei Organtransplantationen. Sowohl Cyclosporin, das das Immunsystem unterdrückt und jetzt in der Transplantationschirurgie verwendet wird, als auch Clotrimazol, ein Antimykotikum, das auf Sichelzellenanämie getestet und für zukünftige Tests als Immunsuppressivum in Betracht gezogen wird, können Nebenwirkungen wie Magen-Darm- und Harnwege verursachen Probleme.

"Da TRAM-34 sehr spezifisch nur den IKCa1-Kanal blockiert und keine anderen Funktionen in der Zelle beeinflusst, die von anderen Medikamenten beeinflusst werden, glauben wir, dass es zu einem Medikament mit weniger Nebenwirkungen führen kann", sagte Wulff. „So wie wir Skorpiongift nur als Ausgangspunkt für die Suche nach einem möglichen Medikament verwendet haben, das denselben Rezeptor verwendet, schauen wir jetzt, ob TRAM-34 uns auf bessere Behandlungen für Erkrankungen des Immunsystems hinweist.“

Das Team arbeitet nun daran festzustellen, ob TRAM-34 als pharmazeutischer Wirkstoff entwickelt werden könnte und ob andere Chemikalien, die TRAM-34 ähnlich sind, ebenso effektiv bei der Unterdrückung des Immunsystems wirken.

Wulff ist Mitglied einer Gruppe von Forschern am UCI, die im Rahmen ihrer Bemühungen, Behandlungen aus Chemikalien zu entwickeln, die an eine Vielzahl von T-Zellkanälen binden, untersuchen, wie die Funktionen von Kanälen erkannt werden können Beobachtung ihrer Wechselwirkungen mit Tiergift und anderen Chemikalien.Kürzlich fand die Gruppe heraus, dass Chemikalien, die mit dem Toxin der Seeanemone verwandt sind, auch einen Einfluss auf einen anderen T-Zellkanal haben und möglicherweise eine weitere Gruppe von Behandlungen gegen Störungen des Immunsystems anbieten können.

Wulffs Kollegen an der Studie sind Michael Cahalan, George Chandy und Mark Miller von der UCI, Wolfram Hänsel von der Universität Kiel, Deutschland, und Stephan Grissmer von der Universität Ulm, Deutschland.

Die Studie wurde durch ein Stipendium des National Institute of Mental He alth und der Deutschen Forschungsgemeinschaft unterstützt.

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