Artikel

Methylenblo an ALS: firwat d'Resultater tëscht experimentelle Modeller ënnerschiddlech sinn

Methylenblo an ALS: firwat d'Resultater tëscht experimentelle Modeller ënnerschiddlech sinn

Wann Dir no Methylenblo an ALS sicht, fannt Dir zwou Aussoen, déi sech anscheinend widderspriechen. Déi eng seet, datt de bloe Faarfstoff Neuronen an ALS-Modeller geschützt huet. Déi aner seet, datt en an enger ALS-Maus näischt bewierkt huet. Béid Aussoe beruffe sech op reell Publikatiounen, a béid Publikatioune verdéngen et, eescht geholl ze ginn. De Widdersproch léist sech op, wann een d'Konzept hannert all Experiment kloer benennt: de Modell bestëmmt d'Ausso.

E Resultat bei engem Wuerm ass eng Ausso iwwer e Wuerm. E Resultat bei enger Fëschlarv ass eng Ausso iwwer eng Fëschlarv. Keng vun deenen zwou ass eng Ausso iwwer e Patient, soulaang e Krankheetsverlaf bei engem Mamendéier dat net bestätegt. Dësen Artikel vergläicht déi zwou am heefegsten zitéiert Publikatiounen direkt mateneen, fir datt Dir gesitt, firwat hir Äntwerten ënnerschiddlech sinn.

Déi zwee Experimenter an enger Tabell

Loosst dës Tabell op, wärend Dir liest. All wichtegen Ënnerscheed tëscht de Studie fënnt sech doran.

TDP-43 a FUS bei Wierm a FëschSOD1 bei Mais
PublikatiounVaccaro a Mataarbechter, 2012, an PLoS ONELougheed an Turnbull, 2011, an PLoS ONE
OrganismusDe Fuedemwuerm C. elegans an ZebrafëschlarvenKongenesch Maus mat enger héijer Kopienzuel vum mënschleche SOD1 G93A
Modelléiert ALS-GenetikMutéiert mënschlecht TDP-43 (A315T bei Wierm, G348C bei Fësch) a mutéiert FUS (S57Δ bei Wierm, R521H bei Fësch)Mutéiert mënschlecht SOD1 G93A, eng Ursaach vu familiärer ALS
ExpositiounBadexpositioun: 6 oder 60 μM op Placke vum Schlüpfen un, 600 μM am akute Screening a Flëssegkeet, 30 bis 60 μM iwwer Nuecht fir FëschembryonenOngeféier 25 mg/kg pro Dag mëndlech an aromatiséierter Gelatin, all Dag vum Alter vu 45 Deeg bis zum Endstadium
EndpunktenLähmung, Degeneratioun vu Fortsätz vu Motorneuronen, synapteschen Test, Schwamme vu Fësch an Axonform, Miesswäerter fir oxidativen StressZäit bis zum neurologeschen Ufank, Dauer vun ordinale Krankheetsstadien, Iwwerliewe bis zu engem definéierten Endstadium, Kierpergewiicht
HaaptresultatËmfaassend Verbesserung vun der Beweegung an der NeuronestrukturKeng signifikant Verzögerung vum allgemengen Ufank a keng signifikant Verlängerung vum Iwwerliewen

D'Genetik ass anescht, d'Aarte sinn anescht, de Wee vun der Verabreichung ass anescht, den Zäitpunkt ass anescht, an d'Endpunkte sinn anescht. De Genotyp ass nëmmen ee vu fënnef Ënnerscheeder, sou datt dëst Studiepaart net beweise kann, datt Methylenblo selektiv op ee bestëmmten ALS-Signalwee wierkt. Et beweist eppes méi Begrenztes, dat awer nach ëmmer nëtzlech ass: eng staark Verbesserung bei fréier direkter Expositioun an einfache Modeller huet sech net an e chronesche Krankheetsverlaf bei Mamendéiere mat mëndlecher Verabreichung iwwerdroen.

Dat positiivt Resultat: wat d'Studie mat Wierm a Fësch gewisen huet

An der Studie mat Wierm a Fësch vun 2012 gouf mutéiert mënschlecht TDP-43 oder FUS an de Motorneurone vu Wierm expriméiert a mutéiert mënschlech mRNA a Fëschembryonen injizéiert. Dat si Modeller vu Proteotoxizitéit. Si bilden déi toxesch Effekter vum mutéierte Protein op d'Beweegung an d'Neuroneform iwwer Deeg no, net de ganze Verlaf vun ALS bei erwuessene Mënschen iwwer Joren.

D'Behandlung huet ganz fréi ugefaangen. D'Wierm si vum Schlüpfen un op Agar gewuess, dee Methylenblo enthale huet. D'Fëschembryone waren ab 24 Stonnen no der Befruchtung iwwer Nuecht an enger Léisung mam Wierkstoff, an hiert Verhale gouf ongeféier zwee Deeg méi spéit getest. Keng Blutt-Hirn-Barrière stoung tëscht dem Wierkstoff an dem Neuron, wéi dat bei engem Mamendéier de Fall ass, an et gouf keng Wierkstoffkonzentratioun am Plasma oder am Gehir gemooss.

Ënner dëse Bedéngunge waren d'Effekter grouss a konsequent. Souwuel 6 wéi och 60 μM hunn déi altersbedéngt Lähmung bei TDP-43- a FUS-Wierm reduzéiert. Um Dag 12 vum erwuessene Stadium ware ronn 80 Prozent vun den onbehandelten TDP-43-Wierm geläämt, géintiwwer ongeféier 10 Prozent vun de Wierm, déi vum Schlüpfen un behandelt gi waren. E synapteschen Test huet an déi selwecht Richtung gewisen: TDP-43-Wierm waren iwwerempfindlech géintiwwer Aldicarb, engem Wierkstoff, mat deem d'neuromuskulär Iwwerdroung ënnersicht gëtt, a Methylenblo huet d'Reaktioun nees a Richtung Normalberäich verréckelt. D'Zuel vun den degeneréierende Fortsätz vu Motorneuronen ass erofgaangen, mam däitlechsten Effekt bei 60 μM. Bei de Fësch huet sech d'Schwammen als Reaktioun op Beréierung däitlech verbessert, a verkierzte motoresch Axone sinn bei 30 oder 60 μM nees a Richtung vun hirer normaler Längt gewuess, och wann d'Verbesserung deelweis an net komplett war.

D'Donnéeën iwwer oxidativen Stress passen zu enger antioxidativer Interpretatioun. Mutéiert Wierm a Fësch hunn erhéicht Miesswäerter fir reaktiv Sauerstoffverbindunge gewisen, déi mat der Behandlung erofgaange sinn, an normal Wierm mat Methylenblo hunn eng prooxidativ Belaaschtung vill méi laang iwwerlieft wéi onbehandelt Wierm. Mee zwou Aschränkunge si wichteg. D'Gesamtniveaue vu mutéiertem TDP-43- a FUS-Protein sinn net erofgaangen, an d'Studie huet Proteinaggregater net direkt quantifizéiert. Si weist also eng funktionell Verbesserung, ouni den Ofbau vun Aggregater ze beweisen. Wien verfollegt, wéi Redox- a Mitochondrienhypotheesen normalerweis formuléiert ginn, soll de Mechanismus als ënnerstëtzt, awer net als gekläert betruechten.

Den Zäitpunkt war deen opschlossräichsten Detail. Wann d'Auteure bis zum Dag 5 vum erwuessene Stadium gewaart hunn, fir d'Behandlung unzefänken, louch d'Lähmungsquot um Dag 12 bei ongeféier 55 Prozent, amplaz bei ongeféier 10 Prozent mat enger Behandlung vum Schlüpfen un. Dee selwechte Wierkstoff, dee selwechte Wuerm, déi selwecht Mutatioun, e vill méi klengen Effekt. Déi fréi prophylaktesch Expositioun huet e groussen Deel vum anscheinende Virdeel ausgemaach.

D'Nullresultat: wat d'Studie mat SOD1-Mais gewisen huet

D'Studie mat Mais vun 2011 huet eng méi schwéier Fro an engem méi strenge System gestallt. Bei kongenesche SOD1-G93A-Mais entwéckelt sech d'Krankheet vum Zidderen an den hënneschte Glidder iwwer Gangstéierungen an de Verloscht vum Opriichtreflex bis zu engem am Viraus definéierten terminalen Endpunkt. D'Behandlung huet virun de Symptomer um Dag 45 ugefaangen a gouf all Dag weidergefouert, wärend Observateuren den neurologeschen Zoustand op enger Skala vun 0 bis 6 bewäert hunn. Dat ass en Experiment iwwer de ganze Krankheetsverlaf, wat méi no un deem ass, wat fir e Patient wichteg wier, wéi iergendeng Lähmungskurv bei engem Wuerm.

D'Haaptresultater ware negativ. Den allgemengen Ufank ass bei de Kontrolléieren no 121 Deeg opgetrueden, géintiwwer 124 Deeg mat Methylenblo; dësen Ënnerscheed war net signifikant. D'Iwwerliewe bis zum Endstadium louch bei 167 Deeg géintiwwer 170 Deeg, och dat war net signifikant. E puer sekundär Deelauswäertunge ware gënschteg fir d'Behandlung: bei de Weibche war den Ufank ëm ongeféier 7 Deeg verzögert, a behandelt Déieren hu liicht méi Zäit a méi liichte Stadien a manner Zäit a schwéiere Stadie verbruecht. Mat klenge Geschlechtsënnergruppen a ville Vergläicher tëscht Stadien déngen dës Deelauswäertungen éischter dozou, Hypotheesen ze generéieren, wéi als Beweis. Et goufe weder Neuronen gezielt nach e SOD1-Aggregatiounstest oder Miessunge vun oxidativen oder entzündleche Markéierer gemaach. Dofir kann d'Studie och net soen, ob de Wierkstoff seng Ziler erreecht huet an do net gewierkt huet, oder ob en dës Ziler bei där Dosis iwwerhaapt ni beaflosst huet. Nëmmen eng Dosis gouf getest.

D'Auteure selwer hunn op déi wichtegst Aschränkung higewisen, déi a béid Richtunge gëllt. De SOD1-G93A-Modell mat héijer Kopienzuel stellt eng Krankheet duerch toxescht SOD1 gutt duer, mee SOD1-bedingt Krankheet mécht nëmmen e klengen Deel vun der familiärer ALS aus an huet eng aner Biologie wéi déi meescht sporadesch Fäll. Si hu virgeschloen, Kandidaten nach eng Kéier an TDP-43-baséierte Mamendéiermodeller ze testen. Dee Virschlag ass mëttlerweil méi komplizéiert ginn, well d'Auteure vun der Studie mat Wierm a Fësch drop hiweisen, datt eng separat TDP-43-Mausstudie mat Methylenblo och keng Verbesserung vun de motoreschen Endpunkte gewisen huet. Eng Substanz kann also an engem TDP-43-System staark ausgesinn an an engem aneren TDP-43-System keen Effekt weisen. De System ass genee esou wichteg wéi de Gen.

Firwat eng Verbesserung bei engem Wuerm oder Fësch kee Virdeel fir Patiente beweise kann

Betruecht all Modell als eng Äntwert op eng aner Fro.

Éischtens ass d'Biologie anescht. TDP-43 a FUS si Proteinen, déi Nukleinsaieren bannen a gemeinsam genetesch Interaktiounen an dësen einfache Systemer hunn, wärend d'SOD1-Toxizitéit iwwer deelweis aner direkt Mechanisme leeft. E Wierkstoff, deen eng Zort proteotoxesche Stress reduzéiert, muss déi aner net reduzéieren. An Erfolleg géint embryonal Iwwerexpressioun muss keen Erfolleg géint lues Neurodegeneratioun am Erwuessenenalter mat Entzündung, Bedeelegung vu Gliazellen a systemeschem Ofbau viraussoen.

Zweetens ass d'Expositioun anescht. Eng kontinuéierlech Badexpositioun bei mikromolare Konzentratiounen ass net dat selwecht wéi mëndlech Verabreichung. Absorptioun am Daarm, First-Pass-Metabolismus, Bindung u Plasmaproteinen, Passage an d'Gehir an Eliminatioun leien all tëscht enger geschléckter Dosis an engem Motorneuron am Réckemuerch. Keng vun deenen zwou Studien huet Wierkstoffkonzentratiounen am Nervesystem gemooss, sou datt keng hir Konzentratioun mat där vun der anerer a Verbindung brénge kann.

Drëttens ass den Zäitpunkt anescht. D'Virdeeler bei Wierm a Fësch hunn staark dovun ofgehaangen, datt d'Behandlung ugefaangen huet, ier sech pathologesch Verännerungen ugesammelt haten. D'Behandlung vun de Mais huet och virun de Symptomer ugefaangen, wat eng Stäerkt ass. Eng Behandlung beim Mënsch géif awer bal ëmmer eréischt nom Ufank vun de Symptomer ufänken, also nach méi spéit. E prophylaktescht Signal an engem Embryonentest iwwer zwee Deeg ass en Ausgangspunkt fir Fuerschung, kee Modell fir klinesch Notzung.

Véiertens sinn d'Endpunkten anescht. Lähmung no 12 Deeg, Empfindlechkeet géintiwwer Aldicarb, Axonlängt a Mikrometer a Schwammdistanz si proximal Phenotypen. Den Ufank an d'Iwwerliewe bei engem Mamendéier faassen all kompenséierend a komplizéierend Prozess am Kierper zesummen. Wierkstoffer veränneren dacks proximal Miesswäerter, ouni d'Iwwerliewen ze veränneren. Dofir ginn et Endpunkten, déi bei Mamendéieren d'Zäit bis zu engem Evenement moossen.

Lieser, déi eng Checklëscht fir déi nächst Schlagzeil wëllen, kënnen eng aus dem Artikel wéi ee preklinesch Studie liest iwwerhuelen: Frot no der Aart, dem Transgen, der Dosis an dem Wee vun der Verabreichung, ob Wierkstoffkonzentratioune gemooss goufen, wéini d'Behandlung am Verhältnis zu de pathologesche Verännerungen ugefaangen huet, ob den Endpunkt e kuerzfristege Phenotyp oder e Krankheetsverlaf war, an ob den Effekt an engem zweete Laboratoire reproduzéiert gouf. Déi méi breet Evidenzbasis iwwer Methylenblo beim Mënsch bleift déi Plaz, wou een nokucke soll, ob ee vun dëse fréie Signaler zu klineschen Donnéeë gefouert huet.

Wat dat fir Patienten a Famillje bedeit

Aus dëse Publikatiounen ergëtt sech keen etabléiert Methylenblo-Protokoll fir ALS. Déi positiv Studie ënnerstëtzt weider Fuerschung iwwer oxidativ a synaptesch Mechanismen an der TDP-43- a FUS-Biologie. D'Studie mam Nullresultat schwätzt dogéint, bei enger SOD1-bedingter Krankheet eng Verännerung vum Krankheetsverlaf duerch chronesch mëndlech Verabreichung bei dëser Expositioun ze erwaarden. Zesumme beschreiwe si eng Inkonsistenz tëscht Modeller, keng Behandlungsempfeelung.

D'Sécherheet verdéngt déi selwecht nüchtern Betruechtung wéi d'Wierksamkeet. ALS-Studie bei Mais soen näischt iwwer eng sécher Doséierung beim Mënsch aus, a Methylenblo bréngt reell Risike mat sech: Hämolyse bei G6PD-Mangel a Serotonintoxizitéit bei der Kombinatioun mat serotonerge Medikamenter. E Verdacht op G6PD-Mangel, déi aktuell Annam vun Antidepressiva an all geplangte Verännerung vun der Medikatioun gehéieren an e Gespréich mat engem Dokter. Dozou gehéiert och d'Duerchsiicht vun allgemenge Sécherheetsdaten iwwer Methylenblo, ier een opgrond vu Schlagzeilen iwwer Laborresultater handelt.

D'Fazit passt an ee Saz. Methylenblo huet bei fréier Expositioun staark Verbesserunge vun de Phenotype vun TDP-43- a FUS-Wierm a Fëschlarve bewierkt, mee an enger SOD1-Mausstudie mat chronescher mëndlecher Verabreichung am Fong kee Virdeel beim Ufank oder beim Iwwerliewen. Déi éierlech Interpretatioun ass dofir eng modellofhängeg Evidenz, déi eng Notzung bei Patienten net ënnerstëtzt.