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Gène collant de ` le' peut amplifier les effets apaisants de nerf du valium

Entre 1999 et 2017, les Etats-Unis ont connu une augmentation de 10 fois du nombre de gens qui sont morts des overdoses de valium et d'autres benzodiazépines. Pendant des années, les scientifiques ont pensé que ces sédatifs puissants, qui sont employés pour traiter l'inquiétude, les crampes musculaires, et les troubles de sommeil, seul ont fonctionné pour calmer des nerfs. Maintenant, dans un article publié en la Science, les chercheurs des instituts de la santé nationaux prouvent que cette vue des médicaments et des circuits neuraux qu'ils affectent peut devoir changer. Dans une étude des souris, les scientifiques ont découvert que les deux peuvent avoir besoin de l'aide d'un gène « collant », baptisée du nom d'un chiffre mythologique, Shisa7 appelé.

Nous avons constaté que Shisa7 joue un rôle critique dans le règlement des circuits neuraux inhibiteurs et les effets sédatifs que quelques benzodiazépines ont sur l'activité de circuit. Nous espérons que les résultats aideront des chercheurs à concevoir plus de traitements efficaces pour un grand choix de troubles neurologiques et neuropsychiatriques qui sont provoqués par des problèmes avec ces circuits. »

Wei Lu, Ph.D., un chercheur de Stadtman à l'institut national de NIH des troubles neurologiques et à la rappe (NINDS) et l'auteur supérieur de l'étude

Études de laboratoire de M. Lu les gènes et les molécules employés pour régler des synapses ; les trillions des remarques de transmissions faites entre les neurones dans tout le système nerveux. Dans cette étude, son équipe a travaillé avec des chercheurs aboutis par Chris J. McBain, Ph.D., chercheur supérieur à l'institut d'Eunice Kennedy Shriver de NIH des santés de l'enfant national et développement humain (NICHD), à regarder les synapses qui se fondent sur l'acide gamma-aminobutyrique de neurotransmetteur (GABA) pour calmer des nerfs. La transmission à ces synapses se produit quand un neurone allume hors des paquets des molécules de GABA qui alors sont rapidement trouvées par les récepteurs appelés du type A (GABAA) des protéines GABA sur les neurones voisins.

Avant que cette étude, il ait été pensée que les benzodiazépines seul ont fonctionné pour amplifier les réactions apaisantes de nerf des récepteurs de GABAA. Le laboratoire de M. Lu a constaté que, au lieu de cela, ces réactions peuvent dépendre grand en circuit si une protéine codée par le gène Shisa7 est coincée aux récepteurs de GABAA. Tandis que les résultats pourraient éventuel aider des chercheurs à comprendre les sédatifs mieux, l'étude a commencé par une question simple au sujet de Shisa7.

En 2004, les chercheurs japonais ont initialement découvert que le gène de Shisa ont joué un rôle dans la formation des têtes de grenouille et, baptisée le gène du nom d'un mythologique, l'à tête grande, chiffre de gardien représenté en statues dans l'ensemble du Japon du sud.

Comme beaucoup de scientifiques, M. Lu a pensé que Shisa7 a joué un rôle en réglant un type complet différent de synapse qui se fonde sur le glutamate de neurotransmetteur pour exciter, plutôt que tranquille, neurones. Les études récentes ont proposé que Shisa7 avec d'autres gènes de Shisa code les protéines qui adhèrent aux récepteurs de glutamate. Une fois que fixées, ces protéines « auxiliaires » peuvent régler la réaction d'un récepteur au glutamate ou sa présence aux synapses. Puis, il y a quelques années, l'équipe de M. Lu a remarqué quelque chose intéressante dans un article scientifique sur les protéines de Shisa.

« Nous avons trouvé la frappe de résultats. Le papier a prouvé que Shisa7 était la seule protéine dans cette famille qui a semblé n'exercer aucun effet sur l'activité d'un type important de récepteur de glutamate, » a dit M. Lu. « Ceci a recueilli notre attention et nous avons décidé de jeter un oeil plus attentif. »

Pour faire ceci, Wenyan Han, Ph.D., un camarade post-doctoral de NINDS a travaillé avec d'autres chercheurs dans le laboratoire de Lu pour examiner systématiquement des protéines de Shisa dans des neurones de souris. À leur surprise, ils ont constaté que Shisa7 a semblé jouer un seul et critique rôle dans le nerf apaisant des synapses de GABA.

Avec l'aide des scientifiques dans les laboratoires aboutis par la bande Wu de Ling, M.D., Ph.D., un chercheur supérieur à NINDS, et Ronald S. Petralia, Ph.D., de l'institut national sur la surdité et d'autres troubles de la communication (NIDCD), les chercheurs utilisés ont avancé des techniques microscopiques pour repérer Shisa7 fortement groupé avec des récepteurs de GABAA aux synapses. Génétiquement éliminant Shisa7 des neurones réduits le numéro des récepteurs de GABAA et diminué la force des courants électriques produits par des réactions synaptiques de récepteur de GABAA.

D'autres expériences ont proposé que les protéines Shisa7 aient fixé directement aux récepteurs de GABAA. Les enregistrements électriques ont prouvé que Shisa7 a accéléré des réactions de récepteur à l'émetteur GABA et a presque doublé la taille des réactions effectuées en présence du valium (a.k.a diazépam), proposant la protéine effectuée le récepteur plus sensible aux benzodiazépines.

« Ces résultats proposent que Shisa7 forme directement des réactions synaptiques inhibitrices dans un grand choix de conditions, y compris la présence des benzodiazépines, » a dit M. McBain.

En conclusion, les expériences chez les souris ont supporté l'idée que Shisa7 joue également un rôle dans les effets apaisants des benzodiazépines. Par exemple, dans un jeu, elles ont vérifié la capacité du diazépam de réduire les souris élevées d'inquiétude ressenties une fois confrontées avec les espaces ouverts et élevés.

Ici, les souris ont été mises au milieu d'un labyrinthe élevé de deux armes de entrecroisement. Une arme a été couverte et l'autre ouvert. En accord avec des études précédentes, les chercheurs ont vu que des injections de diazépam accrues le temps où les souris de type sauvage ont choisi de marcher sur les armes ouvertes, proposant l'inquiétude réduite de médicament. En revanche, le diazépam n'a exercé aucun effet sur les souris qui ont été conçues pour n'avoir aucun gène Shisa7. Ces souris ont passé le même montant de temps explorant les armes ouvertes indépendamment de si elles ont reçu le médicament ou un placebo.

Dans d'autres expériences, les chercheurs ont constaté que Shisa7 a également influencé la somnolence et les effets d'hypnotique des benzodiazépines. Les souris qui ont manqué de Shisa7 étaient beaucoup moins que des souris de type sauvage pour tomber en sommeil des hauts niveaux de diazépam. D'ailleurs, les souris de mutant étaient spectaculaire meilleures au stand après que les trébuchements diazépam-induits, en fait, certains aient semblé résistants au trébuchement.

« Nos résultats brillent un projecteur sur l'importance médicale potentielle des protéines auxiliaires comme Shisa7. Plusieurs des médicaments neurologiques que nous employons aujourd'hui sont conçus pour régler l'activité des récepteurs synaptiques. Pour la première fois, nous prouvons que les chercheurs peuvent également vouloir considérer les protéines auxiliaires comme Shisa7 en développant les demandes de règlement neuves qui visent des récepteurs de GABAA, » ont dit M. Lu.

Ses régimes d'équipe pour explorer plus en détail le rôle Shisa7 peuvent jouer dans des circuits inhibiteurs et dans d'autres troubles neurologiques.