En genetisk oordning, som kan orsaka en dödlig löneförhöjning in, förkroppsligar temperatur i några tålmodig som genomgår allmän anestesi, kan rymma det nyckel- till en bot för värmeslag, enligt forskning som publiceras i den April 4 upplagan av föra journal överCellen.
Det mer ytterligare rönet föreslår, att antioxidants, gillar de som testas för närvarande för att skydda lungsna av tålmodig för cystic fibrosis, kan också skydda de som genetiskt är benägna för att lida värmeslag.
Enligt strömstudieförfattarna bör gör alla U.S.-fungeringsrum, men inte alltid, att ha en tillförsel av en drog som kallas dantrolene på att räcka, som orsakar muskler för att koppla av vid en unik mekanism. Dantrolene är en must i de sällsynta fallen var tålmodig den allmänna anestesin som för hälerit går oväntat in i, hel-förkroppsligar muskelcontractions, som delen av övertagen villkorar kallad elakartad hyperthermia (MH). Uppstå i en i omkring 10.000 vuxna tålmodig som vanligare genomgår allmän anestesi och i barn, MH-reaktioner, förändra syran som är nöjd av blod och silkespapper, klassar orsakar startar förhöjninghjärta, muskelstyvhet och en forlöneförhöjning förkroppsligar in fel för temperatur upp till 112° F. Njure, och potentiellt dödliga hjärtaarrhythmias kan resultera i de värre fallen. MH mottog medborgarenyheternatäckning för en tid sedan på grund av det olyckliga fallet av en årig Florida högstadiumpensionär för 18, Stephanie Kuleba, vars död orsakades som synes av en dödlig reaktion till anestesin under korrigerande kirurgi.
Forskare intresseras också i MH, därför att den kan orsakas av de samma biochemical banorna som värmeslag, en mycket mer allmänning villkorar, som har orsakat mer U.S.-dödar än orkaner, tromber, floder och jordskalv (8.000) tillsammans efter 1979, enligt Centrerar för Sjukdom Kontrollerar och Förhindrandet. Givet numrera av soldater som fungerar för närvarande i öknar, har U.S.-militären, ett intensivt att intressera i arbetet. För den första tiden har forskare på fyra universitetar och i U.S.-Armén git starkt bevisar att det genetiskt och proteinet hoppar av som orsakar MH bidrar också till utvecklingen av värmeslaget. De har också identifierat mekanism som båda villkorar vid kan skada celler.
” Tillsammans med hjärt- abnormalities, är värmeslaget en ha som huvudämnegärningsman i oväntade plötsliga dödar av annars färdigt, unga idrottsman nenar och soldater,”, sade Robert T. Dirksen, Ph.D., förbunden professor av Pharmacology och Physiology på Universitetar av den Rochester Medicinskt center. ”Med en bättre kunskap av dessa mekanism, kan vi börja att förbättra diagnostiserar och fest båda oordningar, och hopefully, bor räddningen några,”, sade Dirksen, enförfattare på studien.
Göra Perfekt Kopplar
Att köra liv bearbetar, förbrukar människaceller enorm energi ständigt för att skjuta positivt - laddade calciumjoner båda ut ur celler och in i inre calciumlagringsrum. Detta skapar laddnings-/calciumlutningar över cellmembran, en kraftig källa av potentiell energi. Cellselet denna energi som överför nerven, signalerar, reglerar gener och startar muskelcontraction. Muskelrörelse i förkroppsliga regleras av exakt kontrollerade förhöjningar i calciumjonkoncentration som agerar som ett biochemical, kopplar.
Gå in i strömstudien, visste laget från litteraturen att en genetisk mutation - ett litet, slumpmässigt missförstå i genetisk kod - orsakar MH-mottaglighet hos människor. De visste också att mutationen lokaliserades i en gen som kodifierar för ryanodinereceptorproteiner. Dessa kanaliserar calcium ger en bana för calcium i det inre lagringsrummet, den sarcoplasmic reticulumen, för att vara utsläppt in i muskelcellen att orsaka contraction.
För strömmen projektera, iscensatte möss för forskare genetiskt med en mutation som ses i människaMH-sjukdom. De grundar att dessa möss som ställs ut sannerligen full-förkroppsligar contractions, som leder till döds under exponering till anestesin (e.g halothane), en kännemärke av elakartad hyperthermia. Oväntat fanns mössna också för att erfara liknande och liv-att hota episoder under kort exponering till miljö- värmer spänningen (105oF). Dessa resultat upprättar en överraska anslutning mellan den förändrade ryanodinereceptoraktivitet och värmeslaget, med den muterade calciumen kanalisera att vara mer rimlig att ställa ut den obehärskada calciumfrigöraren, och muskelcontractionen som svar på värmer.
Dessutom visade laget att ökande calciumjonläckage från muterade ryanodinereceptors under värmer spänning orsakade en djupsinnig förhöjning i fri radikal produktion. Den Också kallade reactive syrearten (ROS) och ett gasformigt grundämnearten (RNS), fria radikaler är högt reactive molekylar som kan förstöra känsliga celldelar och skynda celldöd. Fria radikaler skapas i hög grad som en biverkning, när strukturerar inom alla människaceller, mitochondriana, brukssyre för att vända mat in i enlagrande molekyl som kallas adenosinetriphosphaten (ATP). Att köra ATP-produktion passeras elektroner längs en kedja av enzym inom mitochondriana. När några av dessa elektroner inte passeras along effektivt, dem sammanslutningen med syre och ett gasformigt grundämne att bilda fria radikaler. Sjukdomen bearbetar ansar för att skapa jämnar långt higher av fria radikaler än huvuddelen naturligt - uppstående antioxidants kan mop upp.
I strömstudien visade resultat att den fria radikala produktionen i muskel dubblerade nästan i de genetiskt förändrade mössna, och att den ron även mer under värmer spänning. Forskare grundar också att förhöjningen i fria radikaler som resultat från ökande calcium läcker från den muterade calciumen kanaliserar i den sarcoplasmic reticulumen som kör potentiellt ökande ROS-/RNSproduktion förbi närliggande mitochondria. I tillägg jämnar förhöjningen i ROS/RNS i sin tur fanns för att resa tillbaka till, och vidare att förändra sig, kanaliserar muterad ryanodinereceptorcalcium.