Ein Molekül, das die Blutgefäße erweitert, weist auf einen neuen Weg zur Behandlung von Herzerkrankungen hin

Jetzt, Wissenschaftler des Scripps Research Institute haben ein Protein identifiziert, genannt GPR68, das spürt Blut fließen und sagt kleinen Blutgefäßen, die Arteriolen genannt werden, wann sie sich erweitern sollen. Die Forscher glauben, dass Medikamente, die GPR68 aktivieren, eines Tages nützlich sein könnten, um Krankheiten zu behandeln, einschließlich ischämischem Schlaganfall.

“Es ist seit Jahrzehnten bekannt, dass Blutgefäße Veränderungen der Blutflussrate wahrnehmen, und diese Information ist entscheidend für die Regulierung des Blutes Schiff Erweiterung und Kontrolle des Gefäßtonus,” sagt Ardem Patapoutian, PhD, Scripps Forschungsprofessor, Der Forscher des Howard Hughes Medical Institute und leitende Autor der heute in der Zeitschrift veröffentlichten Studie Zelle.

Tatsächlich, flussvermittelte Dilatation (MKS) ist ein nicht-invasiver klinischer Test, der Ärzte über die Gesundheit des Gefäßsystems informiert. Eine kompromittierte MKS ist ein Vorläufer einer Vielzahl von Gefäßerkrankungen wie Bluthochdruck und Atherosklerose.

“Trotz der Bedeutung dieses Prozesses, Die Moleküle, die in den Arterien beteiligt sind, um den Blutfluss zu erfassen, sind unbekannt geblieben,” Patapoutian sagt.

Patapoutian und Erstautor Jie Xu, PhD, ein Postdoktorand im Labor, und jetzt ein unabhängiger Wissenschaftler am Genomics Institute der Novartis Research Foundation (GNF), führte das Projekt dazu, GPR68 zu finden und festzustellen, wie es funktioniert. Das Team begann mit der Entwicklung einer Maschine, die turbulente Flüssigkeitsbewegungen nutzt, um für den Blutfluss einzutreten Blutgefäße. Diese Maschine verwendet 384 Kolben, die die Flüssigkeit über ein Zellbett auf und ab bewegen, platziert in 384 Brunnen auf einem Teller. Diese Bewegung simuliert, wie Blut Druck auf diese Zellen ausüben würde.

Die Forscher haben diese Maschine zum Testen einer Reihe von Zelllinien eingesetzt, Einige von ihnen wiesen Mutationen auf, die zu einer Überexpression von Proteinen führten, die möglicherweise mit der Druckmessung zusammenhängen. Die Forscher führten dann einen Bildschirm durch, die Expression verschiedener Kandidatengene in jedem der 384 Brunnen, und getestet, ob dieses Gen erforderlich ist, um auf den turbulenten Druck der Maschine zu reagieren.

Die Tests wiesen die Forscher auf GPR68 hin, Die Autoren zeigten Arbeiten als Sensor für mechanische Stimulation. Weitere Experimente deuteten darauf hin, dass GPR68 für MKS essentiell ist. “In einem Modellorganismus, Dieses Protein ist wichtig für die Wahrnehmung Blutfluss, und die ordnungsgemäße Funktion des Gefäßsystems,” sagt Patapoutian.

Wenn sich Arteriolen nicht richtig ausdehnen können, Der Körper hat weniger Möglichkeiten, den Blutdruck bei Menschen mit Bluthochdruck zu senken oder bei Atherosklerose Blut durch verstopfte Gefäße zu holen.

“Zukünftige Arbeiten werden die Rolle von GPR68 bei klinisch relevanten Herz-Kreislauf-Erkrankungen untersuchen,” Patapoutian sagt. “Wir untersuchen auch die Möglichkeit, kleine Moleküle zu verwenden, um die Funktion von GPR68 zu modulieren, als solche könnten Moleküle in der Klinik von Vorteil sein.”

Quelle: medicalxpress.com, The Scripps Research Institute