Die Droge ist das rapamycin, auch genannt sirolimus und wird aktuell als Immunosuppressant, um zu helfen Rückweisung, einer neuen, verpflanzten Niere zu verhindern verwendet.
Über 600,000 Menschen in den US und 12 Million weltweit, werden durch die geerbte Nierenerkrankung beeinflußt, die als ADPKD, Kurzschluss für autosomal-dominierende polycystic Nierenerkrankung bekannt ist. In den US ist die Anzahl von den Einzelpersonen, die durch ADPKD beeinflußt werden, größer als die Zahl, die durch zystische Fibrose, Muskeldystrophie, Hämophilie, Down-Syndrom beeinflußt wird, und die kombinierte Sichelzellanämie. Die Krankheit wird durch die starke Verbreitung von Zysten gekennzeichnet, die schließlich die Niere schwächen und verursacht Nierenversagen zur Hälfte aller Patienten, bis sie Alter 50 erreichen.
Aktuell existiert keine Behandlung, um zu verhindern oder langsame Zystenentstehung, und die meisten ADPKD-Patienten fordern Nierentransplantationen oder lebenslang -dialyse für Überleben, erklärter Thomas Weimbs, Direktor des Labors, in dem die Entdeckung gemacht wurde. Weimbs ist Assistenzprofessor in der Abteilung der Molekularen, Zellulären und EntwicklungsBiologie an UCSB.
Die Wissenschaftler studierten die Effekte von rapamycin auf Mäuse. „Als wir rapamycin zu den Mäusen mit PKD verabreichten und ihre Nieren danach betrachteten, wurden wir absolut überrascht,“ sagte Weimbs. „Die Nieren waren kleiner, hatten kleinere Zysten und hatten beibehalten ihre Funktion.“
„Wir haben die genetischen Veränderungen, die PKD für ein vorbei Jahrzehnt verursachen,“ erklärtes Weimbs gekannt. „Die genetischen Veränderungen sind im Gen für das Protein polycystin-1. Leider ist die Funktion von polycystin-1 kaum erforscht geblieben, das hat gemacht es schwierig, eine Behandlungsstrategie für diese Krankheit zu planen.“
Weimbs und sein Forschungsteam fanden, dass polycystin-1 ein wichtiges regelndes Protein steuert, das mTOR genannt wird. Ein Defekt in polycystin-1 führt zu Überaktivierung von mTOR. Dieses verursacht der Reihe nach überschüssiges Wachstum und starke Verbreitung von Nierenzellen, die die Entstehung von Tausenden Zysten ergibt, die schließlich die Niere zerstören.
Glücklicherweise ist ein in hohem Grade effektiver Hibitor von mTOR weithin bekannt. Diese Droge, rapamycin, wurde ursprünglich in den siebziger Jahren im Schmutz von der Osterinsel entdeckt. Sie wird für Immunosuppression bei Nierentransplantationspatienten verwendet, um Rückweisung der neuen Niere zu verhindern.
Weimbs und seine Kollegen wunderten sich über die Behandlung von Nierenpatienten mit rapamycin. Die Meisten Nierentransplantationspatienten behalten ihre kranken Nieren bei und die verpflanzte Niere ist eine zusätzliche, dritte Niere. So schlugen seine Kollegen, David A. Goldfarb und Andrew Novick, an der Cleveland-Klinik in Ohio vor, Transplantationspatienten zu studieren, die rapamycin empfangen hatten, um ihren Gehäusen zu helfen, die neue Niere anzunehmen.