Препарат дантролен предотвращает разрушение инсулин-продуцирующих бета-клеток как на животных моделях синдрома Вольфрама, так и на клеточных моделях, полученных от пациентов, страдающих этим заболеванием.
Результаты опубликованы ноя.
24 в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) Online Early Edition.
Пациенты с синдромом Вольфрама обычно заболевают диабетом 1 типа в раннем детстве и нуждаются в инъекциях инсулина несколько раз в день. Синдром также вызывает потерю слуха, проблемы со зрением и трудности с равновесием.
Исследователи обнаружили, что повышенный уровень фермента под названием кальпаин 2 был основной причиной смерти клеток мозга и клеток, продуцирующих инсулин.
Дантролен блокировал этот фермент, а также предотвращал гибель клеток мозга на животных и клеточных моделях этого заболевания.
Поскольку препарат одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), клинические испытания на пациентах Wolfram могут начаться относительно быстро, сказал старший исследователь Фумихико Урано, доктор медицинских наук, Самуэль Э. Шехтер профессор медицины.
«Мы хотели бы сначала испытать препарат на взрослых пациентах с синдромом Вольфрама, и, если мы получим положительные результаты, мы могли бы распространить испытание на детей», – сказал он.
Дантролен часто назначают людям с церебральным параличом или рассеянным склерозом для лечения мышечной спастичности.
Если дантролен эффективен у пациентов с синдромом Вольфрама, он также может быть эффективным средством лечения пациентов с более распространенными формами диабета. Кальпаин 2, который участвует в метаболизме кальция, сверхактивен в клеточных моделях этих наиболее распространенных форм диабета.
Синдром Вольфрама страдает каждый 500000 человек во всем мире, и многие пациенты умирают к 40 годам.
Урано и его команда исследователей также изучили влияние дантролена на стволовые клетки пациентов с синдромом Вольфрама и их близких родственников, таких как родители или братья и сестры. В отличие от взрослых стволовых клеток, собранных из пуповинной крови или стволовых клеток, полученных из эмбрионов, в этих исследованиях стволовые клетки были выращены из клеток кожи.
Исследователи обработали стволовые клетки факторами роста, чтобы они дифференцировались в определенные типы клеток, такие как нейроны и клетки, продуцирующие инсулин.
Клетки, полученные от пациентов с Вольфрамом, продуцировали высокий уровень кальпаина 2, который вызывал гибель клеток. Но когда исследователи обработали эти клетки лекарством, все изменилось.
Уровень фермента упал, и клетки перестали умирать.
«Мы также обнаружили, что дантролен не токсичен для клеток, выращенных из образцов кожи, подаренных родственниками пациентов», – сказал Урано. "Препарат препятствовал гибели клеток в клетках пациентов с Вольфрамом, но не повреждает клетки, полученные от родителей, братьев и сестер."
Исследователи надеются, что дантролен также может быть эффективен при диабете 1 и 2 типа.
«Вольфрам – самая тяжелая форма диабета, потому что у этих пациентов есть проблемы с уровнем сахара в крови и многие другие проблемы», – сказал Урано. «Кальпаин 2 также играет роль при диабете 1 и 2 типа. В настоящее время мы изучаем препарат на животных и клеточных моделях этих типов диабета, чтобы выяснить, предотвращает ли он гибель продуцирующих инсулин клеток."
Обнаружив, что он также может предотвратить гибель клеток мозга и бета-клеток, секретирующих инсулин, при синдроме Вольфрама, Урано затем хочет более внимательно изучить, как препарат влияет на другие ткани, включая глаза. Эти исследования скоро начнутся.