一项研究表明,两种经批准的化合物,抗生素氟苯尼考或MitoQ抗氧化剂补充剂,可以防止由GDAP1基因突变引起的腓骨肌萎缩症病(CMT)小鼠模型的症状发展。
值得注意的是,这些益处与氧化应激的减少、潜在有害活性氧(ROS)的产生与细胞用抗氧化剂解毒的能力之间的不平衡有关,从而导致细胞和组织损伤。
研究人员指出,研究结果强调氧化应激是GDAP1相关CMT(如4A型和2K型)的一个重要因素,并支持开展临床试验,研究这些商用化合物是否可以重新用于治疗CMT。
这项研究“Charcot-Marie-tooth病临床前小鼠模型的有效治疗策略”发表在《人类分子遗传学》杂志上。
重新利用已批准用于一种疾病的化合物治疗另一种疾病有助于“克服百万资金的成本和长达十年的任务”,从而开发出安全有效的治疗方法。研究人员写道,这些努力与罕见疾病尤其相关,“在这些疾病中,药物投资很少”。
西班牙的一个研究小组将此策略应用于治疗由GDAP1突变引起的CMT,该突变已被证明会损害线粒体功能并促进氧化应激。
线粒体是细胞的能量来源,线粒体的问题可以促进活性氧的产生,从而增加氧化应激。
因此,研究人员在1018种美国批准的小化合物中寻找支持线粒体功能的药物。
在实验室培养的人类细胞中进行了一系列测试后,无论是否含有GDAP1基因,研究人员确定氟苯尼考、甲硫尿嘧啶和异山梨酯为最佳候选药物,并对其在GDAP1相关CMT小鼠模型神经细胞中的潜力进行了进一步评估。
氟苯尼考是一种广谱抗生素,主要用于兽医,甲硫尿嘧啶最初用于抑制过度激活的甲状腺,异山梨酯用于控制心脏病。
与健康小鼠的细胞相比,只有氟苯尼考能显著增强小鼠模型神经细胞的线粒体功能,这表明它可能是一种潜在的治疗GDAP1相关CMT的方法。
进一步的分析表明,该抗生素显著降低了线粒体相关活性氧的产生,达到了与作为膳食补充剂出售的线粒体靶向抗氧化剂MitoQ相当的水平。
虽然氟苯尼考治疗在症状出现后给药不能减轻小鼠模型的疾病严重程度,但在症状出现前开始给药可有效防止疾病相关的体重增加和运动障碍。
当小鼠在生命早期(症状出现之前)接受米托Q治疗时,也观察到类似的结果。
进一步分析表明,与健康小鼠相比,CMT小鼠模型的周围坐骨神经(体内最长的神经)中参与能量产生线粒体功能和抗氧化反应的酶水平显著降低。
重要的是,氟苯尼考或米托Q治疗可提高这些酶的水平,并部分减轻坐骨神经的氧化损伤。
研究人员写道,这些发现支持氧化应激是CMT相关神经损伤的关键因素,并表明氟苯尼考和米托Q通过“改善CMT疾病小鼠模型周围神经的能量代谢功能障碍和[氧化损伤]来预防CMT的发展”。
因此,这两种化合物有可能被重新用于治疗GDAP1相关CMT和其他与ROS过度产生相关的类型,如CMT 2A型。
原文来自:2 Compounds Targeting Oxidative Stress Prevent CMT Symptoms in Mice
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