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Le candidat doctoral reçoit la camaraderie de NIH pour étudier comment l'adénovirus affecte la fonction cardiaque

Une dose d'adénovirus heurte la plupart des gens comme un rhume - une toux, une fièvre, peut-être une angine. Mais pour un fâcheux peu, le parasite habituellement bénin taille le système de communication électrique cellulaire du coeur et prouve parfois fatal.

Rachel Padget, un candidat doctoral dans le laboratoire de James Smyth, un professeur adjoint avec l'institut de recherche biomédicale de Fralin à VTC, recherche à apprendre comment l'adénovirus tourne mortel dans des ces rares cas. Sa recherche a pu également mener à recenser des demandes de règlement pour réduire la mort subite cardiaque.

Un stagiaire dans la biologie de translation du tech de la Virginie, le médicament, et le programme licencié de santé, Padget a été attribué $101.687 sous les instituts nationaux du programme national individuel de récompense de service de recherches de Ruth L. Kirschstein Predoctoral de santé pour développer une voie nouvelle d'étudier comment le virus affecte la fonction cardiaque.

Les virus évoluent avec nous et sont fondamentalement les meilleurs biologistes de cellules que nous connaissons. Quelque chose que nous apprenons de la façon dont le virus manipule comment les cellules communiquent pourraient jeter l'information neuve potentiellement importante sur la façon dont relever ce défi. »

Mentor de James Smyth, de Padget et un chercheur au centre de l'institut de recherche biomédicale de Fralin pour le coeur et la recherche en matière réparative de médicament

Recherche de Smyth et de son équipe la première a trouvé des crises d'adénovirus un connexin appelé 43 de protéine, qui forme des voies de transmission entre les jonctions appelées d'écartement de cellules.

« Ce qui nous apprenons du règlement viral du connexin pourrait s'appliquer à toutes les formes de cardiopathie et probablement de cancer. Cela peut retenir le potentiel d'aviser le développement futur de la thérapeutique, » Smyth a dit.

Les chercheurs dans le laboratoire de Smyth se concentrent sur la façon dont une classe particulière des cardiopathies, également connue sous le nom de myocardiopathies, manifestes au niveau sous-cellulaire. Dans un nombre restreint de cas, l'adénovirus doux peut mener à la mort subite cardiaque.

La maladie cardio-vasculaire est la principale cause du décès aux Etats-Unis, selon le centres pour le contrôle et la prévention des maladies. Jusqu'à 42 pour cent de morts subites cardiaques dans les jeunes adultes sont provoqués par la myocardite - inflammation du muscle cardiaque - et l'adénovirus est un agent de contribution aboutissant à la myocardite virale, le tourillon européen de coeur a rapporté.

Les chercheurs traitent le problème en développant un modèle premier-de-son-aimable de souris, portant de nombreuses similitudes aux coeurs humains, pour observer ce qui se produit quand les coeurs sont infectés.

« Rachel a employé une tension d'adénovirus de souris que nous avons trouvée va réellement au coeur, » a dit Smyth, qui est également un professeur adjoint des sciences biologiques dans l'université de tech de la Virginie de la Science et de l'éducation de la science fondamentale à l'École de Médecine de Carilion de tech de la Virginie. « La concession est de développer ce modèle davantage pour faciliter comprendre comment ce viral infection peut perturber le rythme électrique du coeur. »

Ce début d'une arythmie cardiaque peut parfois faire arrêter le coeur.

« En période de tension, vos cellules peuvent changer comment elles effectuent des protéines, et elles peuvent donner la priorité à effectuer des protéines de survie ou des protéines de réaction immunitaire, » Padget a dit.

L'adénovirus arrête des cellules de commencer cette réaction.

Ces effets du virus sont impossibles presque à trouver pendant sa phase aiguë. Si l'infection atteint l'étape continuelle, les effets sont plus apparents - un coeur agrandi ou des lésions visibles. Mais il n'y a aucun outil de diagnostic pour la phase aiguë excepté une biopsie hautement invasive pour rassembler un peu de tissu cardiaque.

Des des autres des étudiants de troisième cycle de Smyth, Patrick Calhoun, ont gagné une concession d'association américaine de coeur en 2018 pour étudier des effets d'adénovirus sur les cellules humaines de coeur dans la culture.

Maintenant, avec le modèle de souris, les chercheurs peuvent améliorer l'étude le système électrique qui maintient un battement de coeur et apprennent que plus au sujet des effets qu'un virus peut avoir sur ce système au coeur.

« Quelle Rachel regarde réellement est l'infection active du coeur avant une réaction immunitaire, » Smyth a dit, « et ainsi, ce que le virus fait au coeur, et il a constaté que pendant ce stade précoce même, le coeur peut être dangereusement susceptible des arythmies. »

Padget, qui a joint le laboratoire de Smith en 2017, a pu avoir été prédisposé avec appeler pour faire la recherche de coeur. Il était né avec une insuffisance cardiaque. Elle a guéri seule, mais était un sujet de conversation avec sa famille pendant qu'il grandissait à Odessa, Missouri.

Il a gagné une licence en biochimies de l'université du Missouri central et a étudié le développement des vaisseaux dans le cadre des insuffisances cardiaques pour sa maîtrise à l'université de l'Etat du Missouri.

Le travail de Padget pourrait fournir la compréhension principale des procédés qui pourraient contribuer à de futurs traitements pour diriger hors circuit la mort subite cardiaque, comprenant en adressant cela détournement viral de la réaction immunitaire des cellules.

Padget est le troisième étudiant de troisième cycle dans le laboratoire de Smyth pour mettre à terre une bourse de recherche significative, un Calhoun de jointure et un Carissa James, qui ont également gagné une camaraderie de Kirschstein en 2018.

« Ce sont les concours nationaux. Les concessions reconnaissent le stagiaire, l'environnement de formation, et le mentor, » Smyth a dit. « C'est une chose énorme pour l'institut de recherche biomédicale de Fralin que nous sommes si couronnés de succès en obtenant ces récompenses. »