Τα πόδια πρώτα; Τα παλιά μιτοχόνδρια μπορεί να είναι υπεύθυνα για τη νευροπάθεια στις ακρότητες

people are strange - infected mushroom & the doors (Απρίλιος 2019).

Anonim

Ο καυτός, μυρμηγκευτικός πόνος της νευροπάθειας μπορεί να επηρεάσει τα πόδια και τα χέρια πριν από άλλα μέρη του σώματος, επειδή τα ηλεκτρικά τμήματα των νευρικών κυττάρων που τροφοδοτούν τα άκρα των άκρων και καθίστανται δυσλειτουργικά καθώς ολοκληρώνουν το μακρύ ταξίδι σε αυτές τις περιοχές, σύμφωνα με επιστήμονες του Johns Hopkins σε νέα μελέτη. Το εύρημα μπορεί τελικά να οδηγήσει σε νέους τρόπους αντιμετώπισης της νευροπάθειας, μια κατάσταση που συχνά συνοδεύει άλλες ασθένειες, όπως HIV / AIDS, διαβήτη και διαταραχές του κυκλοφορικού συστήματος.
Οι νευροπάθειες τείνουν να χτυπήσουν πρώτα τα πόδια, μετά ταξιδεύουν μέχρι τα πόδια. Καθώς φτάνουν στα γόνατα, συχνά αρχίζουν να επηρεάζουν τα χέρια. Αυτή η οδυνηρή κατάσταση τείνει να επηρεάσει τους ανθρώπους που είναι μεγαλύτεροι ή ψηλότεροι συχνότερα από τους νεότερους, τους μικρότερους ανθρώπους. Αν και αυτά τα πρότυπα είναι τυπικά για όλες σχεδόν τις περιπτώσεις νευροπάθειας, οι επιστήμονες έχουν πέσει για να εξηγήσουν γιατί, λέει ο επικεφαλής της μελέτης Ahmet Hoke, MD, Ph.D., καθηγητής νευρολογίας και νευροεπιστήμης στη Johns Hopkins University School of Medicine.
Αυτός και οι συνάδελφοί του υποψιαζόταν ότι ο λόγος μπορεί να βρίσκεται μέσα στα μιτοχόνδρια, τα τμήματα των κυττάρων που παράγουν ενέργεια. Ενώ τα μιτοχόνδρια για τα περισσότερα κύτταρα στο σώμα έχουν έναν σχετικά γρήγορο κύκλο εργασιών που αντικαθιστούν τον εαυτό τους κάθε μήνα ή έτσι τα άτομα στα νευρικά κύτταρα συχνά ζουν πολύ περισσότερο για να φιλοξενήσουν το μερικές φορές μακρύ ταξίδι από όπου ένα κύτταρο αρχίζει να αναπτύσσεται στο σημείο όπου τελειώνει. Τα νευρικά κύτταρα που τροφοδοτούν τα πόδια είναι περίπου 3 έως 4 πόδια σε ένα άτομο με μέσο ύψος, εξηγεί ο Hoke. Κατά συνέπεια, τα μιτοχόνδρια σε αυτά τα νευρικά κύτταρα χρειάζονται περίπου δύο με τρία χρόνια για να ταξιδέψουν από το σημείο που το νεύρο προέρχεται κοντά στην σπονδυλική στήλη, όπου τελειώνει στο πόδι.
Για να διερευνήσουμε αν η διαδικασία γήρανσης κατά τη διάρκεια αυτού του ταξιδιού μπορεί να επηρεάσει τα μιτοχόνδρια και να οδηγήσει σε νευροπάθεια, ο Hoke και οι συνεργάτες του εξέτασαν δείγματα νεύρων που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια αυτοψιών από 11 άτομα που είχαν νευροπάθεια σχετιζόμενη με τον ιό HIV, 13 που είχαν HIV αλλά όχι νευροπάθεια και 11 HIV αρνητικά άτομα που δεν είχαν σημάδια νευροπάθειας στους θανάτους τους. Οι ερευνητές πήραν δύο δείγματα από κάθε άτομο από το οποίο προέρχονταν τα νεύρα κοντά στην σπονδυλική στήλη και ένα από όπου τα νεύρα έληγαν κοντά στο πόδι.
Στη συνέχεια εξέτασαν το DNA από μιτοχόνδρια σε κάθε δείγμα νεύρου. Τα μιτοχόνδρια έχουν το δικό τους DNA που είναι ξεχωριστό από το DNA στον πυρήνα ενός κυττάρου.
Οι ερευνητές αναφέρουν στα νευρολογικά μηνύματα του Ιανουαρίου ότι σε ασθενείς με νευροπάθεια, το DNA από τα μιτοχόνδρια στα νευρικά αποτελέσματα στον αστράγαλο είχε περίπου 30 φορές αύξηση σε έναν τύπο μετάλλαξης που διαγράφει ένα κομμάτι αυτού του DNA σε σύγκριση με το μιτοχονδριακό DNA από κοντά την σπονδυλική στήλη. Η διαφορά στην ίδια μετάλλαξη διαγραφής μεταξύ των ταιριασμένων δειγμάτων σε άτομα χωρίς νευροπάθεια ήταν περίπου τριπλάσια.
Από τη στιγμή που τα μιτοχόνδρια εγκατέλειψαν το θάνατο ενός ατόμου, οι επιστήμονες εξέτασαν ένα μοντέλο πιθήκου της νευροπάθειας του HIV για να δουν αν αυτά τα ελλείμματα επηρέασαν τη λειτουργία των μιτοχονδρίων. Οι δοκιμές έδειξαν ότι τα μιτοχόνδρια από τους αστραγάλους αυτών των ζώων δεν λειτουργούσαν όπως και εκείνα από κοντά στις σπονδυλικές στήλες τους, δημιουργώντας λιγότερη ενέργεια και δημιουργώντας ελαττωματικές πρωτεΐνες και βλάπτοντας τις ελεύθερες ρίζες.
Ο Χοκ εξηγεί ότι καθώς τα μιτοχόνδρια κάνουν το ταξίδι από κοντά στη σπονδυλική στήλη στα πόδια, το DNA τους συσσωρεύει μεταλλάξεις με την ηλικία. Αυτά τα παλαιότερα μιτοχόνδρια μπορεί να είναι πιο ευάλωτα στις επιθέσεις που έρχονται με ασθένεια από τα νεότερα μιτοχόνδρια κοντά στη σπονδυλική στήλη, οδηγώντας τα παλαιότερα μιτοχόνδρια να καταστούν δυσλειτουργικά πρώτα. Το εύρημα εξηγεί επίσης γιατί οι άνθρωποι που είναι μεγαλύτεροι ή ψηλότεροι είναι πιο ευαίσθητοι σε νευροπάθειες, λέει ο Hoke.
"Τα μιτοχόνδρια μας γερνούν όσο μεγαλώνουμε, και έχουν ακόμη και περισσότερο να ταξιδεύουν σε ψηλά άτομα", λέει. "Σε ανθρώπους που είναι μεγαλύτεροι ή ψηλότεροι, αυτά τα μιτοχόνδρια στα μακρύτερα νεύρα είναι ακόμα χειρότερα, μέχρι να φτάσουν στα πόδια".
Hoke σημειώνει ότι αν αυτή η ανακάλυψη επιβεβαιωθεί για άλλους τύπους νευροπάθειας, θα μπορούσε να οδηγήσει σε συγκεκριμένους τρόπους αντιμετώπισης της κατάστασης αυτής από μιτοχόνδρια. Για παράδειγμα, λέει, οι γιατροί ενδέχεται τελικά να είναι σε θέση να δώσουν στους ασθενείς φάρμακα που βελτιώνουν τη λειτουργία των παλαιότερων μιτοχονδρίων, βελτιώνοντας τη λειτουργία των νευρικών κυττάρων και ανακουφίζοντας τον πόνο.
Πηγή: Ιατρική του Johns Hopkins