"couch potato drug" kann gegen hitzschlag schützen



Eine experimentelle Droge, die einst die Schlagzeilen als "Couch Kartoffelpille" gemacht hat, für ihre Fähigkeit, die Auswirkungen der Übung in sitzende Mäuse nachzuahmen, kann eine andere Verwendung haben, als eine Möglichkeit, vor Hitzschlag zu schützen. In einer neuen Studie, die in der Zeitschrift veröffentlicht werden soll Naturmedizin , Beschreiben Wissenschaftler, wie die experimentelle Therapie, genannt AICAR, geschützte Tiere mit einer genetischen Prädisposition gegen Hitzschlag. Sie hoffen, dass es bedeutet, dass das Medikament Versprechen für die Behandlung von Menschen, die anfällig für Hitze-induzierten plötzlichen Tod sind.

Wir haben Schlagzeilen über Menschen gesehen, die unerwartet vor Hitzschlag sterben. Ein körperlich fit junger Sportler, der sich scheinbar nicht von seinen Kollegen unterscheidet, stirbt plötzlich auf dem Fußballplatz während eines schwelenden heißen Tages im August, oder das Opfer könnte eine ältere Frau sein, die mitten in einem heißen Juli-Tag arbeitet.

Hitzschlag ist eine ernsthafte, lebensbedrohliche Bedingung, und derzeit haben wir keine Behandlung für sie anders als tauchen Sie den Unfall in Eiswasser oder wenden Eis-Packs, um ihre Körpertemperatur auf normal zu bringen.

Fälle von Hitzschlag sind auf dem Vormarsch. Nach einer aktuellen Studie in der Amerikanisches Journal der Präventiven Medizin , Die Zahl der Verletzungen im Zusammenhang mit Hitzschlag in den USA mehr als verdoppelt in den zehn Jahren von 1997 bis 2006, während welcher Zeit, schätzungsweise 55.000 Menschen erhielten Behandlung für den Zustand in Notaufnahmen in den USA.

Eine Theorie ist, dass einige der Opfer ein fehlerhaftes Gen tragen, das sie besonders empfindlich auf Hitze macht. Und jetzt, die Autoren der Naturmedizin Studie, geführt von Dr. Susan L. Hamilton, Lehrstuhl für Molekulare Physiologie und Biophysik am Baylor College of Medicine in Houston, Texas, kann ein Molekül gefunden haben, das dieses Risiko reduzieren könnte.

Hamilton und Kollegen haben ein Gen namens Ryanodinrezeptor 1 (RyR1) untersucht, das an einer besonders tödlichen Störung mit einer bösartigen Hyperthermie, einer lebensbedrohlichen erblichen Erkrankung des Skelettmuskels, verknüpft ist, in der häufig verwendete Generalanästhetika unkontrollierte Muskelkontraktionen und gefährliche Zunahmen auslösen In Körpertemperatur.

Wenn Mäuse, die die RyR1-Mutationsübung in einem heißen Raum tragen, zeigen sie eine ähnliche unkontrollierte Muskelkontraktion, eine klassische Hitzschlagreaktion. Dies kann passieren, auch wenn sie für eine kurze Zeit auf die Außentemperaturen, die in Houston im Sommer entwickeln ausgesetzt sind.

Es gab vor kurzem Vorschläge, dass Menschen, die gleichwertige RyR1-Mutationen tragen, auch die gleiche Empfindlichkeit gegenüber Hitze haben können.

Hamilton und Kollegen haben auch Muskelermüdung erforscht. In dieser Arbeit, die im selben Labor vor sich geht, begannen sie, die Effekte von AICAR (5-Aminoimidazol-4-carboxamid-ribonukleosid) zu betrachten, die "Couch-Kartoffel-Droge" oder "Übung in einer Pille" genannt wurden, wegen ihrer offensichtlichen Fähigkeit, Muskelermüdung zu verlangsamen und Muskelausdauer ohne Übung zu verbessern (wie von Vihang Narkar, Ronald Evans und Kollegen am Salk Institute gezeigt).

Hamilton sagte der Presse:

"Als wir AICAR den (wärmeempfindlichen) Mäusen gaben, war es 100 Prozent wirksam bei der Vermeidung von Hitze-induzierten Todesfällen, auch wenn wir es nicht mehr als 10 Minuten vor der Aktivität gab."

Sie fanden, dass AICAR den Mäusen schützte, um sie vor dem Erleben der Muskelkontraktionen unter Hitzestress zu schützen.

Als sie weiter experimentierten, fanden die Forscher unter anderem, dass AICAR den Skelettmuskel-Calcium-Freisetzungskanal, RyR1, anspricht.

Bei Mäusen mit der RyR1-Mutation leckt das Kalzium in ihren Muskelzellen aus den Läden in den Zellen in das Cytoplasma (die Flüssigkeit, die die Zellen füllt). Dies beginnt, wenn die Körpertemperatur steigt, was einen "Feed-Forward" -Zyklus auslöst, der mehr Kalzium-Leckage auslöst und so weiter.

Schließlich erreicht die Menge an Kalzium im Zytoplasma einen Punkt, wo es massive Muskelkontraktionen auslöst.

Wenn sie nicht gestoppt werden, verursachen die Muskelkontraktionen, dass das Muskelgewebe auseinanderfällt und ihren Inhalt, einschließlich Kalium und Proteine, in den Blutkreislauf freisetzt. Zu viel Kalium im Blut ist extrem giftig, und wenn nicht schnell behandelt, kann man zu Herz- oder Nierenversagen und schließlich zum Tod führen.

Hamilton sagte:

"AICAR stoppt den Feed-Forward-Zyklus, der diese anhaltenden Muskelkontraktionen auslöst."

"Wir haben gezeigt, dass es direkt auf den Ryanodin-Rezeptor wirkt, um das Kalzium-Leck zu verringern. Es schützt auch intrazelluläre Kalzium-Läden vor Erschöpfung und dies trägt zur Fähigkeit dieser Verbindung bei, die Muskelermüdung zu verlangsamen", fügte sie hinzu.

Die Forscher denken, dass ihre Erkenntnisse dazu beitragen können, eine Droge zu entwickeln, die für junge Athleten und Soldaten mit abnormer Hitzeempfindlichkeit nützlich sein wird, besonders diejenigen, die schwere Ausrüstung tragen müssen, die sie daran hindert, die Übung-induzierte Hitze leicht zu zerstreuen.

Co-Autor Dr. Robert T. Dirksen, Professor für Pharmakologie und Physiologie an der University of Rochester Medical Center in New York, sagte:

"Es gibt einen großen Bedarf für das Trainingspersonal von Athletenteams, Ärzte in Notaufnahmen an Orten wie Phoenix und Soldaten, die in den Wüsten des Mittleren Ostens dienen, um ein Medikament zur Verfügung zu stellen, um Einzelpersonen während eines Hitzeschlagereignisses zu geben."

"Unsere Studie nimmt einen wichtigen ersten Schritt in Richtung Entwicklung einer neuen medikamentösen Therapie, die Teil der Standard-Behandlung Regime für Hitzschlag in der Zukunft sein kann", fügte er hinzu.

Hamilton sagte, dass mehr Arbeit benötigt wird, bevor sie sicher sagen können, ob AICAR diese Rechnung passt, aber die Studien an Mäusen sind sehr ermutigend.

Fonds von den National Institutes of Health, der U.S. Department of Defense, der Muskeldystrophie Association of America, der schwedische Forschungsrat und der Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología von Mexiko, half, für die Studie zu bezahlen.

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