science >> Wetenschap >  >> Chemie

Signalering van eiwitdetectie kan leiden tot op geneesmiddelen gebaseerde therapieën om hyperparathyreoïdie te behandelen

Vier kleine bijschildklieren in de nek achter de grotere schildklier zijn verantwoordelijk voor het reguleren van een gezond calciumgehalte in het bloed. Primaire hyperparathyreoïdie wordt gekenmerkt door overmatige secretie van bijschildklierhormoon als gevolg van hyperplasie van de bijschildklier, wat leidt tot verhoogde serumcalciumspiegels en nierstenen veroorzaakt, neuropsychiatrische aandoeningen en botafwijkingen. Onderzoekers in Singapore en India, geleid door Duke-NUS Medical School, ontdekte dat een signaaleiwit dat nodig is voor de ontwikkeling van de bijschildklier, genaamd semaphorin3d (Sema3d), beschermt de klieren tegen overmatige groei door celproliferatie te remmen. Krediet:Duke-NUS Medical School

Overactieve bijschildklieren, die de bloedcalciumspiegels van het lichaam regelen, kan leiden tot nierstenen, neuropsychiatrische aandoeningen en botafwijkingen, vooral onder oudere vrouwen. Onderzoekers onder leiding van Duke-NUS Medical School hebben een signaaleiwit ontdekt dat deze klieren lijkt te beschermen tegen overmatige activiteit. het verstrekken van inzichten voor de ontwikkeling van geneesmiddelen voor de behandeling van hyperparathyreoïdie - een aandoening die momenteel alleen door middel van chirurgie kan worden behandeld.

"Er zijn niet veel moleculen bekend die de groei van de bijschildklier remmen en er zijn geen medicijnen op de markt om de aandoening te behandelen, " zei assistent-professor Manvendra Singh, de corresponderende auteur van de studie van het programma Cardiovascular and Metabolic Disorders aan de Duke-NUS Medical School. "Chirurgie is de meest voorkomende behandeling voor hyperparathyreoïdie. reoperatieve chirurgie voor aanhoudende of terugkerende hyperparathyreoïdie blijft technisch uitdagend vanwege fibrotische littekens en vervormde anatomie die het moeilijker maken om abnormale bijschildklieren te identificeren. Patiënten lopen ook een verhoogd risico op larynx-zenuwbeschadiging, cervicale bloeding en postoperatieve hypocalciëmie."

De bijschildklier zijn vier kleine klieren in de nek, achter de grotere schildklier, en zijn verantwoordelijk voor het handhaven van gezonde bloedcalciumspiegels door de afscheiding van parathyroïdhormoon (PTH). Primaire hyperparathyreoïdie, een aandoening waarbij deze klieren te veel PTH produceren, verhoging van het calciumgehalte in het bloed, kan leiden tot nierstenen, neuropsychiatrische aandoeningen en botafwijkingen.

Het onderzoeksteam ontdekte dat semaphorin3d (Sema3d), een signaaleiwit dat wordt uitgescheiden door de ontwikkeling van bijschildklieren, helpt overmatige groei te voorkomen. Sema3d bleek de signalering binnen de EGFR/ERBB-signaleringsroute te verminderen, die verantwoordelijk is voor de groei van bijschildkliercellen, en het is ook bekend dat het de groei en overleving van kanker bemiddelt.

In een transgeen model zonder het gen dat codeert voor Sema3d, EGFR-signalering werd geactiveerd, wat leidt tot proliferatie van bijschildkliercellen en de ontwikkeling van primaire hyperparathyreoïdie. Het uitschakelen van EGFR-signalering met een bekend geneesmiddel tegen kanker zorgde ervoor dat een deel van het bijschildklierweefsel weer normaal werd. De bevinding suggereert dat Sema3d en geneesmiddelen die op dezelfde manier EGFR-signalering kunnen remmen, hyperparathyreoïdie kunnen behandelen.

"Deze ontdekking is een potentiële game-changer in de behandeling van hyperparathyreoïdie, " zei Prof Patrick Casey, Senior vice-decaan voor onderzoek bij Duke-NUS. "Aangezien de aandoening vaak voorkomt bij ouderen, mogelijke op medicijnen gebaseerde therapeutische opties in de toekomst zouden de last van chirurgie en de bijbehorende risico's bij deze oudere patiënten verminderen."

Het onderzoeksteam gelooft verder dat de beschermende rol van Sema3d bij het beperken van de proliferatie van bijschildkliercellen, door de EGFR/ERBB-signaleringsroute te onderdrukken, kan ook relevant zijn voor andere tumortypes. Verder onderzoek zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van antitumorbehandelingen waarbij gebruik wordt gemaakt van genetisch gemanipuleerde Sema3d of andere geneesmiddelen die zich richten op de stroomafwaartse routes van het eiwit, concluderen de onderzoekers.