In Studien an Mäusen, Johns Hopkins Medicine berichten Forscher, die Sie gefunden haben, dass bilirubin, Galle pigment, am häufigsten bekannt für die Gelbfärbung der Haut des Menschen mit Gelbsucht, spielen eine unerwartete Rolle in den Schutz der Gehirnzellen vor Schäden durch oxidativen stress.
Bilirubin ist Häufig gemessen im Labor-tests als marker für Leber oder Blut Gesundheit, und die hohen Niveaus kann darauf hindeuten Krankheit. Jedoch, ob es eine Rolle bei gesunden Menschen hat, blieb unklar.
Die Johns Hopkins Medicine team sagt, dass sein Interesse an der Verbindung von Funktion im Gehirn entstand aus Prüfungen, bei denen Gewebe in der Maus Körper produziert bilirubin. Überraschend fanden die Forscher eine „außergewöhnliche Ebenen“ von dem Zeug in die Maus-Gehirn-fünf bis 10-mal höhere Produktion als im Nager‘ Lebern.
„Bilirubin ist in der Regel als ein Abfallprodukt, aber dieses Niveau der Produktion erfordert viel metabolische Energie, und es schien, bizarre für bilirubin nicht funktionieren“, sagt Bindu Paul, Ph. D., Fakultät, Forschung, Dozent an der Johns Hopkins University School of Medicine der Solomon H. Snyder Department of Neuroscience, und ein Mitglied des research-Teams.
Die neue Studie, beschrieben in einem Bericht veröffentlicht Juli 25 in der Zelle, die Chemische Biologie, Sie zu finden, die Zweck, zu beherbergen, so viel bilirubin im Gehirn. Das team festgestellt, dass bereits frühere Studien vorgeschlagen, dass bilirubin könnte ein wichtiges Antioxidans. Da das Gehirn ist so metabolisch aktiv und anfällig für oxidative Schäden, die Arbeitsgruppe berücksichtigt die Möglichkeit, dass bilirubin könnte besonders wichtig zum Schutz des Gehirns vor oxidativem stress.
Für Ihre Experimente nutzte das team Maus-Neuronen, die im Labor gewachsen wurden, die gentechnisch nicht zu produzieren bilirubin. Als die Zellen wuchsen, die Forscher ausgesetzt, die Sie zu verschiedenen Quellen von oxidativem stress durch die Einführung reaktiver Moleküle an Ihre Umgebung.
Verglichen mit der normalen Maus-Gehirn-Zellen, fanden die Forscher, dass die gentechnisch veränderte Maus-Neuronen wurden weit mehr anfällig für diese Stressoren-besonders an der hand, eine schädliche form von Sauerstoff genannt Superoxid.
Chirag Vasavda, ein M. D./Ph. D. student in Solomon Snyder ‚ s Labor und ersten Autor auf der Studie, stellt fest, dass Superoxid ist eine wichtige Chemische Zelle messenger verknüpft, um lernen, Gedächtnis und Entwicklung in das Gehirn.
Allerdings, übermäßige Gehirn-Zell-Aktivität führen kann zu unkontrollierter Superoxid-Ebenen, die Auslöser für oxidativen stress und initiieren eine Reihe von schädlichen Reaktionen, die zu Schäden am Gehirn. „Unsere ersten Experimente angedeutet, für uns, dass bilirubin möglicherweise spielen eine wichtige Rolle in der Steuerung der Superoxid-im Gehirn“, sagt Vasavda.
Das Forscherteam vermutet, dass bilirubin die Fähigkeit zu regulieren Superoxid-entstanden in seiner chemischen Struktur, die es ermöglicht, greifen auf und neutralisieren Sie die schädlichen Molekül in einer Weise, dass andere Antioxidantien, wie Glutathion und Cystein, nicht.
Um dies zu testen, haben die Forscher angeregt, übermäßige Gehirn-Zell-Aktivität im normalen Gehirn und einem Gehirn entwickelt, um Mangel bilirubin. Sie fanden, dass das Gehirn fehlt, der bilirubin-Produktion gen angesammelte übermäßige Superoxid. Dann werden Sie stimuliert die Aktivität des Gehirns in normalen Mäusen und Mäusen fehlt bilirubin um zu testen, ob das entfernen von bilirubin verschlechtert Gehirn, Schäden oder Zelle Tod.
Die Forscher fanden heraus, dass Mäuse ohne bilirubin hatte etwa zwei-bis dreimal mehr Gehirn-Schäden als Ihre normalen Pendants, was darauf hindeutet, dass bilirubin geschützt normalen Gehirn vor schädlichen Superoxid Reaktionen.
Diese Entdeckung, die Forscher sagen, die Fortschritte der wissenschaftlichen Verständnis von bilirubin Rolle im Gehirn und anderswo und könnte zu neuen Behandlungsmethoden für neurodegenerative Erkrankungen wie Chorea Huntington und der Morbus Parkinson, die gekennzeichnet sind durch übermäßige Superoxid-Ebenen und oxidativen stress.