Молекула была идентифицирована исследователями в Школе Университета Пенсильвании Зубной Медицины, которая может объяснить, почему заживление раны ухудшено у людей с диабетом. Ученые позади открытия полагают, что молекула может также предложить новую цель методов лечения, которые могли улучшить заживление.Для людей с диабетом, неизлечивая открытые язвы – такие как этот – может быть столь тяжелым, что они приводят к ампутациям.
Приблизительно у 15% диабетиков будет незаживающая рана в некоторый момент в их целой жизни, и в некоторых случаях, эти незаживление открытые язвы могут быть столь тяжелыми, что они приводят к ампутациям.В 2013 исследование нашло – вопреки предыдущему исследованию – что молекула Foxo1 вызывает заживление и защитой клеток против оксидантного стресса и стимулированием молекулы под названием TGF-?
1, который критически важен для заживления раны.Команда Пенна хотела заняться расследованиями, вовлечены ли эти механизмы также в сниженную способность к ране, заживающей среди людей с диабетом.
Чтобы сделать это, исследователи сначала создали маленькие раны на языках мышей с диабетом и контрольной группой недиабетических мышей. Раны диабетических мышей – как мог бы ожидаться – излечиваемый более медленно, чем мыши контроля.Команда тогда повторила этот эксперимент у мышей, разведенных, чтобы испытать недостаток в Foxo1 в типе клетки, названной кератиноцитами, «заполняющими» отверстия, оставленные ранами.
Исследователи были удивлены найти, что отсутствие белка Foxo1 и гена FOXO1 в кератиноцитах, казалось, заставило диабетических мышей заживать более быстро.Затем, команда экспериментировала с клетками в культуре. Исследователи нашли, что клетки, выращенные в «СМИ с высоким содержанием сахара», меньше смогли двигаться и распространиться, по сравнению с клетками, выращенными в стандартном растворе.
Та же замедленная пролиферация клеток наблюдалась исследователями у диабетических мышей; потому что клетки не спешили распространяться, они закрыли рану по кератиноциту, заполняющемуся менее быстро, чем клетки у недиабетических мышей. И, как диабетические мыши, была уменьшена эта сниженная пролиферация, когда исследователи заставили Foxo1 замолчать в клетках.
FOXO1 не стимулирует излечивающую рану молекулу в диабетикахДальнейшие эксперименты продемонстрировали что две сигнальных молекулы, отрегулированные Foxo1, CCL20 и IL-36? вовлечены в сниженное движение клетки – и вытяжением, уменьшил заживление раны – найденный в диабетиках.
Несмотря на то, что ген FOXO1 обычно стимулирует производство излечивающей рану молекулы TGF-? 1, скажите, что исследователи, у диабетических мышей это подвело для этого вместо этого стимулирующее производство CCL20 и IL-36?. Эти белки вмешиваются в миграцию кератиноцитов, поворачивая FOXO1 из продвижения заживления к препятствию ему.Изучите лидера Дану Т. Грэйвс, преподавателя в Отделении Пенна Дентэла Медикайна Перидонтологии и вице-декана для стипендии и исследования, говорит:«С точки зрения излечивающей рану реакции похоже, что Foxo1 мог бы быть одним из центральных регуляторов, затронутых диабетическим условием.
Это может сделать его хорошей целью лекарственного средства, которая могла возможно быть применена локально, чтобы минимизировать общие действия при диабетических ранах».Чтобы заняться расследованиями, было ли бы человеческое лекарственное средство жизнеспособно, команда затем исследует поведение FOXO1 у других животных.
Авторы издали результаты исследования своего текущего исследования в журнале Diabetes.