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Uma solução pré-clínica a estudar doenças neurológicas

insights from industryAntti NurmiManaging DirectorCharles River Discovery Services

Uma entrevista com Antti Nurmi, para discutir o trabalho que Charles River fez usando técnicas neuroimaging para estudar também doenças neurodegenerative e umas desordens neurológicas mais raras, conduzido em SfN 2018 por Alina Shrourou, BSc.

Por que são os modelos animais importantes para a pesquisa do cérebro?

É muito duro alcançar o cérebro humano, especialmente tecidos de pacientes doentes. Conseqüentemente, os modelos animais estão usados tipicamente para imitar condições da doença humana, permitindo a exploração da doença humana em um contexto animal inteiro quando o cérebro funcional humano não é acessível para a pesquisa.

FDG-PET mostra deficits difundidos da tomada da glicose 12 no cérebro do mêsnclf CLNG. Crédito: Charles River

Há uma escala das doenças neurológicas de que os povos estão sofrendo, como a doença da doença de Alzheimer ou de Parkinson. Estas são circunstâncias global patentes e extremamente problemáticas, e no futuro, afectará a população humana do envelhecimento e a economia de mundo.

Os modelos animais da doença são as ferramentas que permitem que os pesquisadores compreendam a doença humana melhor. Permitem nós compreendam os mecanismos que são a base daquelas doenças com as espécies diferentes, e permitem que nós explorem terapias novas ou aproximações terapêuticas. Sem eles, nós não poderíamos explorar se as terapias recentemente desenvolvidos seriam eficazes e seguras para pacientes humanos em únicos modelos da pilha ou da cultura celular.

Como Charles River usou neuroimaging em um modelo animal para desenvolver um biomarker útil para a pesquisa da neurociência?

A experiência e o conhecimento em neuroimaging permitiram que nós usem esta tecnologia similarmente a como é usada nos pacientes, procurando sinais patológicos da melhoria da doença e do potencial em resposta às terapias. Na pesquisa clínica da neurociência, a maneira típica de diagnosticar pacientes está usando a imagem lactente como MRI, ANIMAL DE ESTIMAÇÃO ou CT, junto com os sintomas neurológicos, que podem dar a médicos a capacidade para compreender que doença o paciente está sofrendo ou como distante o estado da doença progrediu.

Aproximadamente dez anos há, nós adotamos práticas similares, mas para a pesquisa pré-clínica. Nós usamos a imagem lactente nos modelos animais, onde nós podemos olhar o fenômeno muito similar nas espécies animais que estão acontecendo em pacientes humanos. O uso dos modelos animais como ferramentas substitutos quando o material humano não está disponível para o uso da pesquisa é justificado na revelação adiantada da droga para avaliar se as terapias novas são eficazes e seguras, antes de dar estas terapias aos pacientes. A imagem lactente é considerada ser a parte translational da pesquisa, para usar essencialmente métodos similares nos modelos animais como o que está sendo usado nos pacientes na prática clínica.

Esta aproximação pode trazer um nível adicional de confiança para drogar programas. O uso da imagem lactente ajuda a compreender a doença subjacente própria, e como nós podemos a endereçar de um ponto de vista terapêutico. A imagem lactente pode igualmente indicar sinais adiantados dos efeitos de droga adversos, que são importantes de identificar para evitar expr pacientes às terapias novas potencialmente nocivos.

Eu observei que Charles River estará apresentando a informação na doença do sarrafo na neurociência 2018. Esboce por favor a participação da pesquisa de Charles River nesta doença rara.

A doença do sarrafo é uma doença rara, monogenic, assim que significa que está causado por uma mutação em um gene particular que codifica uma proteína particular. Há umas mutações nos genes diferentes afetados dentro - as populações pacientes, mas o formulário o mais predominante são uma mutação no gene CLN3 que conduz ao formulário juvenil da doença do sarrafo. Pertence à categoria de doenças lysosomal do armazenamento e é frequentemente letal e devastando aos pacientes, e às suas famílias.

 

Não há actualmente nenhuma terapia verdadeiramente eficaz disponível para vários formulários da doença do sarrafo. Quando uma doença é rara, como o sarrafo, há geralmente menos opções terapêuticas disponíveis e menos empresas que centram-se sobre terapias tornando-se contra elas.

A doença do sarrafo e as doenças lysosomal do armazenamento são áreas relativamente novas para nós, embora nós estejamos trabalhando com doenças raras por muitos anos. Há alguns anos atrás nós identificamos, e ficado animado aproximadamente, o trabalho que foi feito pelo Dr. David Pearce e pelo Dr. Jill Weimer no instituto de investigação de Sanford na queda de Sioux em North Dakota. Nós aproximamo-los em termos da parceria e da colaboração, oferecendo nosso jogo de ferramentas tecnologico para seus pesquisa, ao ganhar conhecimento e experiência sobre a doença do sarrafo deles, que nos era naquele tempo território desconhecido.

Nós começamos trabalhar com eles para compreender os modelos animais de uso geral da doença, do seu fenótipo e das ferramentas do sarrafo que estão usando em sua investigação básica. Nós quisemos ver se nós poderíamos trazer tecnologias novas, emocionantes 2 aqueles modelos e se nós poderíamos de algum modo ajudar em aproveitar estes modelos melhor para finalidades da revelação da droga. Também, nós queremos avançar a ciência básica.

Nós fornecemos nossas soluções neuroimaging, experiência e algumas ferramentas do biomarker da novela a ser exploradas. Nossa colaboração despejou ser muito bem sucedida, nós aprendemos muito e eu acredito que nós trouxemos soluções novas a estes modelos relativamente conhecidos da doença do sarrafo. Nossa esperança é que nossos resultados colaboradores podem ser usados no contexto da revelação da droga, permitindo esperançosamente que os pesquisadores estejam mais seguros sobre seus resultados ao usar as ferramentas que nós nos usamos e esta maneira de ligar melhor a pesquisa modelo animal à doença humana.

Nós identificamos determinadas coisas os modelos da doença do sarrafo que poderiam ser considerados biomarkers, mas nos nao convencionais que são avaliados tipicamente. Nós temos identificado agora os biomarkers novos relativos à imagem lactente, incluindo as mudanças estruturais ou metabólicas que ocorrem no cérebro que foram difíceis de avaliar ao longo do tempo. Os marcadores nos modelos animais que nós identificamos são igualmente similares às mudanças que são consideradas em pacientes da doença do sarrafo.

Como as mutações de alto risco são identificadas para doenças neurodegenerative e como podem estes ser usadas para estudar a doença?

Para doenças particulares, pode haver os genes múltiplos que são ligados a um risco mais alto de desenvolver uma doença neurológica. Não são necessariamente causais, significando que esse gene próprio, ou a mutação em um gene particular, não estão causando necessariamente a doença mas está aumentando a probabilidade dos indivíduos para a desenvolver. Por exemplo, na doença de Alzheimer ou de Parkinson, há genes conhecidos múltiplos ou mutações naqueles genes que estiveram identificados nos pacientes, quando a causa da doença for ainda obscura.

Identificar estes genes do risco pode ajudar clínicos e pesquisadores na intervenção ou no regime de tratamento adiantado se os pacientes estão em um risco mais alto de desenvolver uma doença. Actualmente, para muitas doenças neurológicas crônicas e progressivas, como a doença de Alzheimer e de Parkinson, isto poderia significar uma mudança dentro - a dieta do paciente ou aumentá-la no exercício físico, além dos farmacoterapias, para que os pacientes influenciam a progressão da doença.

Além do que genes de alto risco conhecidos, há um córrego constante da pesquisa que descreve as mutações novas ou os genes que podem afectar o curso da doença. Contudo, desde a carga genética em Alzheimer e em Parkinson a doença é muito complexa e envolve genes múltiplos, ao contrário da contribuição do único gene (monogenic) é muito difícil determinar qual são o mais importantes, ou como eles está contribuindo realmente à doença. Contudo, como descrito mais cedo, algumas mutações nos genes particulares são tendo por resultado a doença, assim que são já não genes do risco mas factores um pouco causais da doença. Este é algo que nós conhecemos somos o caso na doença do sarrafo ou na doença de Huntington, uma outra doença rara.

Descreva por favor o trabalho de Charles River que envolve o uso de células estaminais humanas testar tratamentos potenciais para a doença do neurônio de motor.

As células estaminais humanas são uma ferramenta muito popular e prometedora da pesquisa reservando compreendendo os mecanismos doença humana subjacente usando próprias pilhas de um paciente. As células estaminais humanas, derivadas idealmente dos pacientes e de ter uma composição genética e funções da pilha para uma doença dada, como a doença do neurônio de motor, são muito poderosas porque são derivadas dos pacientes eles mesmos. Ligam a doença humana da pesquisa mais directamente mesmo que o sistema modelo esteja em um prato um pouco do que inteiramente - organismo ou espécie funcional. Com a capacidade para usar amostras pacientes e as pilhas pacientes, incluindo o material dos pacientes que sofrem das doenças do neurônio de motor goste do ALS, nós estão ligando nossa pesquisa directamente à biologia paciente.

Usando os modelos animais da doença, que foram criados genetically alterando um rato ou a outra espécie, nós podemos obter os modelos não-humanos que têm perto das propriedades humanas da doença. Contudo, estes modelos são criados mais ou menos artificial para modelar o ser humano doença-como condições em um animal. As células estaminais humanas por outro lado têm as características que são ligadas directamente aos pacientes doentes eles mesmos, que podem trazer um nível adicional de confiança a um programa da droga ou a uma biologia da doença. Especialmente se você vê um agente terapêutico novo ser eficaz em pilhas humanas um pouco do que em pilhas do rato.

Que pode Charles River fornecer à comunidade científica na neurociência 2018?

Nós somos aqui na reunião anual da neurociência cada ano e este é o evento o mais grande para Charles River em termos da neurociência. Este é um local de encontro perfeito para encontrar sócios e colaboradores novos e existentes. Nós igualmente queremos ficar involvidos no progresso da pesquisa da neurociência e nós temos muitos cartazes científicos todos os anos que nós apresentamos durante a reunião. Contudo, nosso foco principal é fornecer serviços e experiência de pesquisa para os clientes farmacêuticos e de Biotech da indústria, que estão desenvolvendo modalidades terapêuticas novas para desordens neurodegenerative, psiquiátricas conhecidas e doenças raras.

MATÉRIAS CINZENTAS: ASSINATURAS DO BIOMARKER PARA A DOENÇA DO SARRAFO (VÍDEO). Crédito: http://eureka.criver.com/gray-matters-biomarker-signatures-for-battens-disease-video/

Nós temos uma grande escala das ferramentas e as tecnologias disponíveis e nós somos continuamente desenvolvendo e de adopção novos para ser na linha da frente da pesquisa da neurociência. Nós fizemos historicamente as tecnologias disponíveis que têm propriedades translational e podem ser acopladas com modelos animais. Nós igualmente oferecemos os modelos celulares, incluindo as células estaminais humanas, que nossos clientes podem usar em seus programas da droga em várias fases da revelação.

No campo da neurociência, há uma baixa taxa de êxito em obter drogas ao mercado. Nós estamos tentando trazer o sucesso para drogar a revelação introduzindo as tecnologias e a experiência de alta qualidade e translational da revelação da droga. Contudo, enquanto uma organização nós está equipada para apoiar por completo todo o programa da droga das avaliações de segurança terapêuticas adiantadas da identificação e da validação do alvo antes que a droga estiver dada pela primeira vez aos seres humanos. A largura completa dos serviços, das tecnologias e da experiência que ofertas de Charles River a seus clientes e partners está disponível para maximizar as oportunidades de êxito de todo o programa da droga.

Sobre Antti Nurmi

Antti Nurmi tem sobre 15 anos de experiência na indústria da ciência da vida, com os últimos 10 gastados em vários papéis de papéis científicos da liderança em Charles River. Ganhou seu PhD da universidade de Kuopio em Finlandia, onde seu trabalho se centrou sobre a pesquisa do cérebro e os mecanismos moleculars atrás da patologia do curso.

Recebeu seu CAM na fisiologia da universidade de Joensuu, Finlandia, onde se especializou na electrofisiologia cardíaca (particularmente fisiologia do canal do íon e o uso de correcção de programa-apertar técnicas). O Dr. Nurmi publicou em uma variedade de assuntos que variam da fisiologia cardíaca do canal do íon às aproximações terapêuticas contra a patologia da doença no curso e na doença de Alzheimer.

Citations

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    Charles River Laboratories, Inc.. (2018, November 27). Uma solução pré-clínica a estudar doenças neurológicas. News-Medical. Retrieved on September 20, 2021 from https://www.news-medical.net/news/20181126/A-Preclinical-Solution-to-Studying-Neurological-Diseases.aspx.

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