Sauerstoffmangel in den Gehäusegeweben erstellt einen Defekt von roten Blutkörperchen, der weiter die Bedingung verbittert, indem es Blutgefäße in der Lunge einengt

Eine hartnäckige Knappheit des Sauerstoffes in den Gehäusegeweben - ein weit verbreitetes Problem bei Patienten mit Inner- oder Lungenerkrankung - kann einen Defekt von roten Blutkörperchen, der die weiter Bedingung, indem es verbittert Blutgefäße in der Lunge, einengt Howard Hughes Medical Institute-Forscher erstellen in Duke- UniversityGesundheitszentrum haben gefunden.

was mehr ist, hebt das Team, das durch Studien in den Leuten und in den Tieren demonstriert wird, dass Einatmung von „herauf“ Formular des Stickstoffoxids souped, das rote Blutkörperchen anvisiert, die Blutabweichung auf, um normalen Lungendruck zurückzustellen.

Die Ergebnisse des Teams erscheinen in der Frühen Onlineausgabe von Verfahren der National Academy Of Sciences (3.-7. Oktober 2005). Die Arbeit wurde durch das Nationale Innere, Lunge und Blut-Institut und die National Science Foundation unterstützt. Stamler ist ein zahlender Berater für Sauerstoff-Stickstoffgemisch LLC, Biotechnologiefirmensich entwickelnde NO-basierte Drogen für Störungen des Inneren, Lunge und Blut.

Die möglicherweise tödliche Lungenzustand, Lungenbluthochdruck, wird durch Bluthochdruck in den Lungen gekennzeichnet. Die Störung ist eine geläufige Komplikation von chronischen Krankheiten wie Emphysem, Arthritis, Sichelzellenanämie und Herzversagen. Jedoch kann Lungenbluthochdruck in den andernfalls gesunden Leuten aus unbekannten Gründen auch entstehen. Anzeichen umfassen Kürze des Atems unter minimalen Anstrengung, Ermüdung, Schmerz in der Brust, Schwindelanfällen und dem In Ohnmacht fallen.

„Viele Leute erleiden Lungenbluthochdruck als Erschwerungsfaktor anderer chronischer Krankheit,“ sagte Studie älteren Autor Jonathan Stamler, M.D. „In solchen Fällen, die Lungenzustand ist häufig vorbestimmt von den schlechteren Ergebnissen. Für andere ist Lungenbluthochdruck die Grunderkrankung.“

„Wir haben jetzt einen molekularen Defekt der roten Blutkörperchen als wichtige beitragende Ursache des Bluthochdrucks in der Lunge festgelegt,“ fügte Timothy McMahon, führender Autor der Studie hinzu. Ärzte hatten vorher eine Abweichung innerhalb der Lunge selbst als die primäre Quelle der Bedingung, er erklärten angesehen. Ärzte hatten rote Blutkörperchen nicht für eine Ursache der Lungenerkrankung gehalten.

„Wir haben gefunden, dass, wenn rote Blutkörperchen unnormal niedrigem Sauerstoff für lange Zeitspannen ausgesetzt werden, sie von einer wesentlichen Substanz, der sie normalerweise freigeben, um sich Blutgefäße in der Lunge zu entspannen,“ McMahon fortfuhren verbraucht werden. „Aber tun nicht nur Blutzellen, die selbstverständlich die Lunge durchströmen, Ursachenlungenprobleme, wir haben gefunden auch, dass Einatmung einer neuen Droge, die konstruiert wird, um den Blutdefekt zu korrigieren, diese Bedingung aufheben kann.“

Stamlers Gruppe berichtete, im Jahre 1996 dass Hämoglobin in den roten Blutkörperchen als ein fein justierter Biosensor auftritt und Durchblutung einstellt, um die optimale Menge des Sauerstoffes zu den Geweben und zu den Organen genau zur Verfügung zu stellen. Die Blutzelle stellt Durchblutung ein, indem sie ein Stickstoff Oxid Ähnliches Molekül sich verformt und freigibt, das Snitrosothiol (SNO) genannt wird, das die Zelle durch den Blutstrom zusammen mit Sauerstoff trägt.

Wenn Sauerstoffstufen hoch sind, reinigt Hämoglobin überschüssigen Sauerstoff und NEIN, einengende Blutgefäße und Verringerungsdurchblutung. Wenn Sauerstoff Absinken nivelliert, wird KEIN freigegeben, um sich Blutgefäße zu entspannen und Durchblutung zu verbessern. Das Herzogteam findet jetzt das mit verlängertem Sauerstoffmangel, oder Hypoxie, Blutzellen werden von SNOs verbraucht und deshalb verlieren ihre Fähigkeit, sich Blutgefäße zu entspannen.

Neuerer Beweis von der Herzoggruppe hat angezeigt, dass andere Baumuster möglicherweise SNOs neue therapeutische Konzepte Krankheiten des Inneren, der Lunge und des Bluts anböten. Zum Beispiel fanden die Forscher, dass SNOs eine kritische Rolle im septischen Schock spielte, eine gemeinsame Sache des Todes in den Intensivstationen. Sie zeigten später, dass die Mittel im Blut von Patienten mit Sichelzellenanämie ermangeln und spielen auch eine Rolle, wenn sie Asthma verhinderten. Die spätesten Ergebnisse dehnen die Rolle von SNOs in den roten Blutkörperchen aus, um Lungenbluthochdruck zu umfassen.

Eine neue chemische Therapie, die SNO-Stufen im Blut von Patienten auffüllte, stellte die Fähigkeit der roten Blutkörperchen zurück, Schiffe, gesenkten Druck zu weiten und verbesserte die Übertragung des Sauerstoffes auf Gewebe. Ähnlich im Labor, führte Berührung von roten Blutkörperchen nachhaltiger Hypoxie zu einen Fehlbetrag des SNO-Schiffberuhigungsmittels, nach Ansicht der Forscher. Die SNO-unzulänglichen Blutzellen konnten sich Blutgefäße der Lungen in den Laboruntersuchungen entspannen nicht und engten Lungenblutgefäße in den Schweinen ein, berichteten sie. Wiederherstellung von SNO-Stufen in den Tieren senkte ebenfalls Druck in den Lungen.

Die Forscher demonstrierten den unter Bedingungen des verlängerten Sauerstofffehlbetrags, den bei kranken Patienten sehr geläufig ist, rote Zellen werden unzulänglich für SNO, dadurch sie verlieren sie ihre Kapazität, sich Blutgefäße zu entspannen und Durchblutung aufzuladen, sagte Stamler. Druck kam unten in die Lungen von den Tieren, welche die roten Blutkörperchen gegeben wurden, die in SNOs voll gestopft sind, während Transfusion von den roten Blutkörperchen, die in SNO unzulänglich sind, Druck anhob, das berichtete Team.

Um die Bedeutung der Ergebnisse zur menschlichen Krankheit zu prüfen, verglichen die Forscher das Niveau von SNO im Blut von Patienten mit Lungenbluthochdruck mit dem von gesunden Leuten. Normale Einzelpersonen hatten fünfmal mehr SNO in ihrem Blut, als die mit erhöhtem Lungendruck taten. Tatsächlich ermangelten die mit der Lungenzustand fast vollständig Hämoglobin mit verklemmtem SNO, in Einklang finden mit den Effekten von Hypoxie beobachtet im Labor, Stamler sagte. Dass SNO-Fehlbetrag zu beeinträchtigte Blutgefäßausdehnung durch die roten Zellen, sie führte, stellten dar.

Die Forscher folgerten dass, wenn Fehlbetrag von SNO in den roten Blutkörperchen die Lungenzustand verursacht, dann sollte das Zurückstellen von SNO-Stufen die Krankheit aufheben. Zehn Patienten behandelten mit einem inhalierten SNO-erzeugenden Gas aufwiesen eine Zunahme SNO im Blutstrom, fanden die Forscher. Nach Therapie entspannten sich die roten Blutkörperchen der Patienten wieder die Blutgefäße, die mit dem von normalen roten Zellen in gewissem Sinne vergleichbar sind. Darüber hinaus kam der Druck unten in die Lungen der Patienten.

„Wir haben diesem Prozess vollständig von der Charakterisierung des molekularen Defektes der roter Blutkörperchen durch die Übersetzung dieses grundlegenden wissenschaftlichen Findens in eine viel versprechende neue Therapie gefolgt,“ sagte Stamler. Eine größere laufende Bemühung der klinischen Studie jetzt prüft weiter das Potenzial der Therapie, Lungenbluthochdruck zu entlasten, sagte er.

Mitarbeiter auf der Studie enthalten Timothy McMahon, Gregory Ahearn, Martin Moya, Andrew Gow, Yuh-Chin Huang, RAPHAEL Nudelman, YUN Yan, Abigail Krichman, Thomas Bashore, Robert Califf, Claude Piantadosi und Sieger Tapson, der ganzer Herzog. Benjamin Luchsinger und David Singel der Staat Montana-Universität auch beigetragen zur Forschung.

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