Wegen der hohen Kosten und die begrenzte Anwendbarkeit der derzeit verfügbaren Behandlungen, die neu identifizierten Verbindungen haben das Potenzial, das bisher Therapie Lücke und zum Schutz vor Bioterrorismus ein Angriff mit dem Toxin.
Die Studie wird veröffentlicht der Woche vom 5. Februar in einem Online-Ausgabe der Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
"Unsere Studie ist ein wichtiger Meilenstein im Kampf gegen den biologischen Terrorismus", sagte Kim Janda, ein Scripps Research Wissenschaftler, führte die Studie. "Diese kleinen Moleküle sind die ersten, die zeigen Wirksamkeit gegen das Neurotoxin in der Tier-Modelle. Ebenso wichtig ist, beide haben überraschend einfache Strukturen, so dass ihre biologische Aktivität kann leicht optimiert werden. Mit ihren unterschiedlichen Modi der Aktion, sie könnten leicht entwickelt werden als Teil der ein potenter "Cocktail"-Therapie. "
Janda sagte, er erwartet, die Entwicklung niedermolekularer mehr Kandidaten als potenzielle Botulismus Behandlungen.
Botulinum Neurotoxine, die dazu führen, dass die Krankheit Botulismus, sind einige der giftigsten Stoffe bekannt, dass Wissenschaftler. Ein Subtyp, botulinum Neurotoxin A, ist ein 100 Milliarden Mal mehr potenter als Zyanid und relativ leicht zu produzieren, so dass es eine potenzielle biologische Waffe.
Mit Hilfe eines vielfältigen Screening-Ansatz, Janda und seine Kollegen identifizierten die beiden Verbindungen getestet und ihre Wirksamkeit in beiden zell-basierte Assays und in Mäusen mit dem Toxin.
Ein Compound-Zeit verlängert das Überleben von 36 Prozent (von 484 Minuten bis 659 Minuten) eine bemerkenswerte Leistung angesichts ihrer einfachen Struktur. Darüber hinaus 16 Prozent der behandelten Tiere mit dem zweiten Molekül überlebt ohne erkennbare Symptome von Botulismus. Keine signifikanten Nebenwirkungen beobachtet wurden entweder mit Molekül.
Janda wies darauf hin, dass die beiden Verbindungen zeigte überraschend wenig Aktivität in zellulären Assays, was darauf hindeutet, dass dieser Standard-zell-basierte Screening-Methoden Mai verpassen viel versprechende therapeutische Kandidaten.
"Unsere Studie zeigte keine Korrelation zwischen der zellulären Aktivität und In-vivo-Wirksamkeit", sagte Janda, "was sehr ungewöhnlich. Klar, zell-basierte Assays nicht alle erforderlichen Informationen - Tier-basierte Studien sind nach wie vor ein wesentlicher Bestandteil der Entdeckung Prozess. Diese Ergebnisse bestätigen unsere multidisziplinäre Screening-Ansatz zur Identifizierung unbekannte chemische Strukturen als mögliche Behandlungen. "
Während die Forschungs-Anstrengungen mit dem Ziel, der Suche nach Therapien für Bioterrorismus Agenten haben dramatisch zugenommen seit September 11, 2001, bemerkenswert wenige entstanden. Derzeit gibt es keine kleinen chemischen Molekülen, die für die Behandlung von Botulismus.
Botulismus ist eine schwere, aber äußerst seltene Krankheit. Es gibt sieben im Zusammenhang botulinum Neurotoxine (A bis G), obwohl jeder Handlungen unterschiedlich und nur vier Angriff Menschen. Die Toxine töten durch Lähmung der Atemmuskulatur. Nach dem Anbringen selbst an Rezeptoren auf der neuronalen Oberfläche - vor allem Muskel-Controlling Motor Neuronen aktiviert von Acetylcholin, einem Neurotransmitter - die Toxine blockieren die Freisetzung von Acetylcholin Proteine, induzierende Lähmung. Etwa 110 Fälle von Botulismus sind jedes Jahr in den Vereinigten Staaten.
----------------------------
Artikel angepasst von Medical News Today aus Original-Pressetext.
----- -----------------------
Andere Autoren der Studie, "Eine In-vitro-und In-vivo deckte Trennen durch hohen Durchsatz Identifizierung von botulinum Neurotoxin A-Antagonisten," sind Lisa M. Eubanks, Mark S. Hixon, und J. Tobin Dickerson des Scripps Research Institute, die Skaggs Institut für Chemische Biologie, und The Worm Institut für Forschung und Medizin; Wei Jin, Hong Sukwon und Dale L. Boger von The Scripps Research Institute und The Skaggs-Institut für Chemische Biologie; Colin M. Clancy, Eric A. Johnson und William H. TEPP von der University of Wisconsin; Michael R. Baldwin und Joseph T. Barbieri des Medical College of Wisconsin; Carl J. Malizio und Michael C. Goodenough der Metabiologics.
Die Studie wurde unterstützt durch die National Institutes of Health, dem Nationalen Institut für Allergien und Infektionskrankheiten und The Skaggs-Institut für Chemische Biologie.
Über das Scripps Research Institute
Die Scripps Research Institute ist eine der weltweit größten unabhängigen, Non-Profit-Organisationen der biomedizinischen Forschung, an der Spitze der grundlegenden biomedizinischer Wissenschaft, zu verstehen versucht die meisten grundlegenden Prozesse des Lebens. Scripps Research ist international anerkannt für seine Entdeckungen in der Immunologie, Molekular-und Zellbiologie, Chemie, Neurowissenschaften, Autoimmun-, Herz-Kreislauf-und Infektionskrankheiten, und synthetischen Impfstoff-Entwicklung. Gegründet in seiner aktuellen Konfiguration in 1961, sie beschäftigt rund 3000 Wissenschaftler, Postdoktoranden-Stipendiaten, wissenschaftliche und andere Techniker, Promotion Doktoranden, sowie administrative und technische Unterstützung Personal. Scripps Research hat seinen Hauptsitz in La Jolla, Kalifornien, USA. Dazu gehört auch Scripps Florida, deren Forscher konzentrieren sich auf grundlegende biomedizinische Wissenschaft, Drug Discovery, Technologie und Entwicklung. Derzeit Betrieb von temporären Einrichtungen in Jupiter, Florida Scripps wird sich auf seine ständigen Campus in 2009.
Kontakt: Keith McKeown
Scripps Research Institute