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Il candidato di laurea riceve l'amicizia di NIH per studiare come l'adenovirus pregiudica la funzione del cuore

Una dose dell'adenovirus colpisce la maggior parte della gente come un raffreddore - una tosse, una febbre, forse una gola irritata. Ma per un unfortunate pochi, l'errore solitamente benigno incidono il sistema di comunicazione elettrico cellulare del cuore ed a volte provano interno.

Rachel Padget, un candidato di laurea nel laboratorio di James Smyth, un assistente universitario con l'istituto di ricerca biomedico di Fralin a VTC, cerca di imparare come l'adenovirus gira estremamente in quei casi rari. La sua ricerca ha potuto anche piombo ad identificare i trattamenti per diminuire la morte cardiaca improvvisa.

Uno studente nella biologia di traduzione della tecnologia della Virginia, nella medicina e nel programma laureato di salubrità, Padget ha ricevuto $101.687 nell'ambito degli istituti nazionali del programma nazionale determinato del premio di servizio di ricerca della Ruth L. Kirschstein Predoctoral della salubrità per sviluppare un modo novello studiare come il virus pregiudica la funzione del cuore.

I virus si evolvono con noi e sono basicamente i migliori biologi che delle cellule conosciamo. Qualche cosa che impariamo da come il virus sta manipolando come le celle comunicano potrebbero spargere le nuove informazioni potenzialmente importanti su come indirizzare questa sfida.„

Mentore di James Smyth, di Padget e un ricercatore nel centro biomedico dell'istituto di ricerca di Fralin per cuore e ricerca riparatrice della medicina

La ricerca più iniziale gruppo del suo e di Smyth ha trovato gli attacchi dell'adenovirus una proteina chiamati connexin 43, che forma i canali di comunicazione fra le celle chiamate giunzioni di spazio.

“Che cosa impariamo dal regolamento virale di connexin potrebbe essere applicabile a tutti i moduli della malattia di cuore e possibilmente del cancro. Quello può tenere il potenziale di informare lo sviluppo futuro di terapeutica,„ Smyth ha detto.

I ricercatori nel laboratorio di Smyth mettono a fuoco su come una classe particolare di malattie di cuore, anche conosciuta come le cardiomiopatie, manifeste al livello sottocellulare. In un piccolo numero di casi, l'adenovirus delicato può piombo alla morte cardiaca improvvisa.

La malattia cardiovascolare è la causa della morte principale negli Stati Uniti, secondo il centri per il controllo e la prevenzione delle malattie. Fino a 42 per cento delle morti cardiache improvvise in giovani adulti sono causati dalla miocardite - infiammazione del muscolo di cuore - e l'adenovirus è un agente di contributo di piombo alla miocardite virale, il giornale europeo del cuore ha riferito.

I ricercatori stanno affrontando il problema sviluppando un modello primo de suo gentile del mouse, sopportante le numerose similarità ai cuori umani, per osservare che cosa accade quando i cuori sono infettati.

“Rachel ha usato uno sforzo dell'adenovirus del mouse che abbiamo trovato realmente andiamo al cuore,„ ha detto Smyth, che è egualmente un assistente universitario delle scienze biologiche nell'istituto universitario di tecnologia della Virginia di scienza e di formazione di scienza di base nella scuola di medicina di Carilion di tecnologia della Virginia. “La concessione è di sviluppare quel modello più ulteriormente per facilitare capire come questa infezione virale può interrompere il ritmo elettrico del cuore.„

Quell'inizio di un'aritmia del cuore può a volte indurre il cuore a fermarsi.

“In tempo dello sforzo, le vostre celle possono cambiare come fanno le proteine e possono dare la priorità a fare le proteine di sopravvivenza o proteine di risposta immunitaria,„ Padget ha detto.

L'adenovirus ferma le celle dall'inizio della quella risposta.

Questi effetti dal virus sono quasi impossibli da individuare durante la sua fase acuta. Se l'infezione raggiunge la fase cronica, gli effetti sono più evidenti - un cuore ingrandetto o le lesioni visibili. Ma non ci sono strumenti diagnostici per la fase acuta eccetto una biopsia altamente dilagante per raccogliere una piccola quantità di tessuto del cuore.

Un altro dei dottorandi di Smyth, Patrick Calhoun, hanno estratto nel 2018 una concessione americana di associazione del cuore per studiare gli effetti dell'adenovirus sulle celle umane del cuore nella cultura.

Ora, con il modello del mouse, i ricercatori possono migliorare lo studio il sistema elettrico che tiene una battitura del cuore e che imparano che più circa gli effetti un virus può avere su quel sistema nel cuore.

“Che Rachel realmente sta esaminando è l'infezione attiva del cuore prima di una risposta immunitaria,„ Smyth ha detto, “e che così, che cosa il virus sta facendo al cuore ed ha trovato che durante questa fase iniziale stessa, il cuore può essere pericolosamente suscettibile delle aritmia.„

Padget, che ha unito il laboratorio di Smith nel 2017, può essere predisposto con una chiamata per effettuare la ricerca del cuore. Nasceva con un difetto del cuore. Ha guarito da sè, ma era un argomento di conversazione con la sua famiglia mentre è cresciuto a Odessa, Missouri.

Utile un diploma di maturità classica in biochimica dall'università di Missouri centrale ed ha studiato lo sviluppo vascolare nel contesto dei difetti del cuore per la sua laurea alla Missouri State University.

Il lavoro di Padget potrebbe fornire la comprensione fondamentale dei trattamenti che potrebbero contribuire alle terapie future per dirigere fuori la morte cardiaca improvvisa, includente indirizzando quello dirottamento virale della risposta immunitaria delle cellule.

Padget è il terzo dottorando nel laboratorio di Smyth per sbarcare un sussidio per la ricerca significativo, un Calhoun unentesi e un Carissa James, che egualmente hanno estratto un'amicizia di Kirschstein nel 2018.

“Questi sono concorsi nazionali. Le concessioni riconoscono l'apprendista, l'ambiente di addestramento ed il mentore,„ Smyth ha detto. “È una cosa enorme per l'istituto di ricerca biomedico di Fralin che stiamo riuscendo così nell'ottenere questi premi.„