Ett framstående problem i AIDS är en bilda av demens som rånar ens kapacitet att koncentrera och utföra det normalaförehavanden.
Forskare på det Burnham Institutet för Medicinsk forskning (Burnham) har upptäckt, hur HIV/AIDS avbryter det normalareplicationen av stemceller i den vuxna hjärnan och att förhindra nya nervceller från att bilda. Drs. Stuart Lipton, Marcus Kaul, Shu-ichi Okamoto och deras avtäckta kollegor en ny molekylär mekanism som förhindrar spridning för stemcell, och som kunde eventuellt startas i andra neurodegenerative sjukdomar som väl. Dessa rön gjordes tillgängligt till medicinska forskare i dag till och med den on-line prioritetspublikationen av Cellen för föra journal överCellStemen.
Fungera en normalt vuxen människahjärna har kapaciteten delvist att fylla på eller reparera sig till och med neurogenesis, spridningen och utveckling av den vuxna neural föregångare/stemceller (aNPCs) in i nya nervceller. Neurogenesis kan äga rum endast inom specifika regioner av hjärnan, liksom den dentate gyrusen av hippocampusen.
Hippocampusen är hjärnans centralenhet som är kritisk till att lära och minnet. aNPCs gör åtskillnad mellan, anpassar och assimilerar in i existerande neural går runt och mognar med vägledning från neurotransmitters, de kemiska vikterna som ger mod cellbruk att meddela med ett another. Hjärnans själv-förnyande till och med neurogenesis försämras in BISTÅR demens, Alzheimers, Huntingtons och andra neurodegenerative sjukdomar, som bevisat av väldeliga förminskande numrera av aNPCs i hjärnsilkespapper från individer som lider från dessa sjukdomar. Det Burnham laget fokuserat på bestämma verkställa av ett protein som är tillhörande med, BISTÅR, kallat HIV/gp120, som leker en huvudroll i pathogenesisen av AIDS demens.
I initialt arbete med cellkulturer i Petri besegrar, härskade forskarna methodically ut möjligheten att HIV/gp120 skulle framkallar döden av stemceller och beslutsamt i stället som HIV/gp120 var tillförordnad, genom att förhindra spridning för stemcell. Därefter bekräftade de dessa resultat i en special mus anstränger fött upp till uttrycklig HIV/gp120 i dess hjärna. Denna mus modellerar för AIDS demensimitatörar flera särdrag av det processaa för sjukdom som hos människor finnas. De observerade en viktig minskning i numrera av att snabbt föröka sig stemceller i hjärnorna av HIV/gp120-mice som jämfördes med det liknande silkespappret från det normala, wild-typ möss.
HIV/gp120 är bekant att påverka varandra med två receptors som kallas chemokinereceptors, som uttrycks på aNPCs. Forskarna upptäckte att de samma två receptorsna uppsätta som mål av HIV/gp120 som var sourced från endera mus eller människahjärnsilkespapper.
I sökande av en mekanism bak finna den HIV/gp120 förminskande spridning av aNPCs, cyklar de utstuderade forskarna verkställa av proteinet på cellen. Celler genomgår säsonger eller cyklar, bekant som G1, S, G2 och M (för mitos eller celluppdelning). De grundar att celler som är utsatta till HIV/gp120 får klibbade, i G1en eller att vila arrangerar gradvis, och att cellen cyklar arresterades.
Cellen cyklar är utstuderad intensivt av cancerforskare, som har skissat konturernaa av bestämt, testpunktet, banor, som kan sitta fast cellspridning, ett av de nyckel- uppförandena av cancer. Testpunktbanor är betagna vid cancer, när de bedrar huvuddelens det normalamaskineriet in i att producera mer cancerous celler. Med demens vänder det ut att motsatsen är riktig: det Burnham laget upptäckte att HIV/AIDS kunde co-opt testpunktbanan som förhindrar stemceller i hjärnan från att dela och att multiplicera.
En sådan testpunktbana moduleras av ett enzym som kallas den p38 mitogen-aktiverade proteinkinasen (MAPK), vars aktivitet är bekant att avbryta cellen cyklar. I mogna nervceller, Burnhamen som laget hade föregående visat att HIV/gp120 aktiverar banan för p38 MAPK för att bidra till celldöd. Lipton och kollegor anmäler nu att banan för p38 MAPK är också för stemcellen för mekanismen den bakomliggande minskade spridningen i hjärnan som är tillhörande med HIV/AIDS. Under experimentellt villkorar, var de kompetent att neutralisera för bana- och återställandestemen för p38 MAPK spridningen för cellen.
”Visar Vi för den första tiden, hur HIV/AIDS förhindrar spridning av neural stemceller och förhindrar bildandet av nya nervceller i den vuxna hjärnan,” sade Dr. Stuart Lipton, Direktör av Burnhams Del E. som Webb Centrerar för Neuroscience, att Åldras och Forskning för StemCell.
”Är faktumet, att mekanismen av handlingen gäller enzymet för p38 MAPK, slumpartat därför att droger att bekämpa att banan testas för andra sjukdomar. Om de bevisar effektivt, kan de också arbete för att skydda hjärnan. Således erbjuder denna studie verkligt hopp för att combating dåligan verkställer av HIV/AIDS på stemceller i hjärnan.”, Lipton gick på att påstå, ”Det ska är viktig att se, om HIV/AIDS agerar på motsvarande sätt på stemceller för andra organ i människokroppen, som denna kan få effekt på den processaa sjukdomen i sin helhet.”,
http://www.burnham-inst.org