Prashanthi Rayapati
Die Muskeldystrophie Duchenne (DMD) ist eine X-chromosomal gebundene Krankheit, die durch fortschreitende körperliche Behinderung, vorzeitigen Tod und Bewegungslosigkeit bei betroffenen Jungen gekennzeichnet ist. Den verheerenden Symptomen von DMD liegt der Verlust von Dystrophin zugrunde, einem Strukturprotein, das die extrazelluläre Matrix mit dem Zellzytoskelett verbindet und Schutz vor kontraktionsbedingten Schäden in Muskelzellen bietet, was zu chronischer peripherer Entzündung führt. Dystrophin wird in Neuronen in bestimmten Gehirnregionen exprimiert, einschließlich des Hippocampus, einer Struktur, die mit Lernen und Gedächtnisbildung verbunden ist. Damit verbunden weist eine Untergruppe von Jungen mit DMD fortschreitende kognitive Dysfunktion mit Defiziten im verbalen, Kurzzeit- und Arbeitsgedächtnis auf. Genetisch vergleichbares dystrophisches Defizit-Mausmodell von DMD, aber nicht alle Arten von Gedächtnis und Lernen sind defizient, spezifische Defizite in der Synaptogenese und der Kanalclusterung an Synapsen. Die mit DMD verbundenen kognitiven Defizite wurden hauptsächlich mit der Forschung zu den peripheren Auswirkungen des Dystrophinmangels verglichen. Dieser Bericht konzentriert sich daher auf das, was über die Rolle von Dystrophin in voller Länge (Dp427) in den hippocampalen Neuronen bekannt ist. In diesem Experiment stellte ich die Hypothese auf, dass 100 µg/ml G. lucidum die Lebensdauer verlängern und eine zu hohe Konzentration dieses pflanzlichen Arzneimittels seine Wirksamkeit bei der Behandlung dieser Krankheit verlieren würde. Es wurde eine Studie über die Reaktionen und die Lebensdauer von Caenorhabditis elegans durchgeführt , bei dem ein Mangel an Dystrophin auf verschiedene Konzentrationen von G. lucidum festgestellt wurde . Die Wirkung von G. lucidum auf den Caenorhabditis elegans, der die Muskeldystrophie Duchene modelliert, war erstaunlich, da 100 µg/ml G. lucidum dazu beitrugen, die Lebensdauer dieser Fadenwürmer um 20 % zu verlängern. Diese Daten lassen sich auf die Lebensdauer von Menschen mit DMD übertragen, da die um 20 % erhöhte Lebensdauer dieser Fadenwürmer eine Lebensverlängerung um 6-8 Jahre für den Menschen bedeuten könnte. Daher zeigte sich, dass eine zu hohe Konzentration von G. lucidum die Lebensdauer der Würmer nicht beeinträchtigt. Das hypothetische Argument erwies sich als richtig, da die Ergebnisse eine 20-prozentige Verlängerung der Lebensdauer bei einer Konzentration von 100 µg/ml G. lucidum und die Wirkung einer zu hohen Konzentration dieser Kräutermethode zeigten.
Darüber hinaus könnte die Verwendung von Kräuterheilmitteln wie G. lucidum eine neue, kostengünstige und praktische Behandlungsmethode für Patienten mit DMD sein. Die größere Bedeutung von Dystrophin für Lernen und Gedächtnis wird untersucht und die mögliche Bedeutung von Entzündungsmediatoren, die bei Dystrophinopathien chronisch erhöht sind, für die Funktion des Hippocampus wird ebenfalls bewertet. Die Muskeldystrophie Duchenne (DMD) ist eine genetische Erkrankung, die durch den Verlust des Proteins Dystrophin verursacht wird. Beim Menschen tritt DMD früh auf und verursacht Entwicklungsverzögerungen, Muskelnekrose, Verlust der Gehfähigkeit und frühen Tod. Die derzeitigen Tiermodelle sind dadurch herausgefordert, dass sie den frühen Beginn und die Schwere der Erkrankung nicht modellieren können. Daher ist noch immer ungeklärt, ob der erhöhte sarkoplasmatische Kalziumspiegel in dystrophischen Muskeln auf die mechanischen Schäden folgt oder ihnen vorausgeht, die durch den gestörten Kontraktionsmechanismus des Muskels verursacht werden. Wichtigere Anwendungsgebiete für Patienten und als potentielle physiotherapeutische Behandlung: Es kann die Symptome entweder lindern oder verschlimmern, je nachdem, wie sich dystrophische Muskeln von gesunden unterscheiden. Kürzlich haben wir gezeigt, wie grabende dystrophische (Dys-1) C-Würmer eine frühe Pathogenese und dysregulierte Muskeln aufweisen. Fortschritte wurden jedoch dadurch erzielt, dass Dystrophin-Mutationen mit sensibilisierenden Mutationen in anderen verwandten Proteinen (oder durch andere Schädigungen) abgeglichen wurden, da Tiere den akuten motorischen und Muskelabbau beim Menschen genauer nachbilden. Diese Ansätze sind hilfreich, erschweren jedoch auch die Interpretation ihrer Ergebnisse, da es schwierig wird, dem Verlust von Dystrophin eindeutig einen Phänotyp zuzuordnen. Das Fehlen einer phänotypischen Schwere in diesen Systemen kann auf Kompensationsmechanismen (z. B. Utrophin-Hochregulierung 14, 19) und/oder die kürzere Lebensdauer dieser Tiermodelle zurückzuführen sein.
Alternativ können ihre abgeschwächten Phänotypen aus unzureichender Muskelbeanspruchung der Tiere resultieren, die (meistens) unter geringen Belastungsregimen gehalten werden, die nicht denen in ihrer natürlichen Umgebung entsprechen. Im Einklang mit dieser Idee korrelierte die Muskeldegeneration direkt mit der Stärke der Muskelkontraktion bei (mdx)-Mäusen, die sarkoplasmatisches Kalzium von DMD2 modellierten, und erhöhte die Letalität. Die Dysregulation des sarkoplasmatischen Kalziums bei Dystrophin-Würmern geht den strukturellen Phänotypen (z. B. Schäden an Mitochondrien und kontraktiler Maschinerie) voraus und kann durch Unterdrückung der Calmodulin-Expression gemildert werden. Wir kultivierten die Tiere in Umgebungen, die eine hohe Amplitude und eine hohe Frequenz der Muskelanstrengung während der Fortbewegung erfordern. Wir stellten fest, dass sich die Größen mehrerer Muskelparameter mit zunehmender Aktivität verbessern. Die Langlebigkeit bei dystrophen Tieren war jedoch negativ mit der Muskelanstrengung verbunden, unabhängig von der Dauer der Anstrengung. Der hohe Grad der phänotypischen Konservierung zwischen dystrophen Würmern und Menschen bietet eine einzigartige Gelegenheit, Erkenntnisse zur Ätiologie der Krankheit zu gewinnen und eine erste Einschätzung potenzieller Behandlungsstrategien vorzunehmen.