Anzeige
Sasha Rabchevsky, associate professor of physiology, Patrick Sullivan, associate professor of anatomy and neurobiology, and Samir Patel, senior research scientist -- all of the UK Spinal Cord and Brain Injury Research Center (SCoBIRC) -- have discovered that in experimental models, severe spinal cord injury can be treated effectively by administering the supplement acetyl-L-carnitine or ALC, a derivative of essential amino acids that can generate metabolic energy, soon after injury.
The researchers previously reported that following spinal cord injury, the mitochondria, or energy-generation components of cells, are overwhelmed by chemical stresses and lose the ability to produce energy in the form of the compound adenosine triphosphate (ATP). [1,2] This leads to cell death at the injury site and, ultimately, paralysis of the body below the injury level.
Rabchevsky, Sullivan and Patel have recently demonstrated that ALC can preserve the vitality of mitochondria by acting as an alternative biofuel providing energy to cells, thus bypassing damaged mitochondrial enzymes and promoting neuroprotection. [3]
Results soon to be published show that systemic administration of ALC soon after a paralyzing injury promoted the milestone recovery of the ability to walk. Unlike the animal control group given no ALC, which regained only slight hindlimb movements, the group treated with ALC recovered hindlimb movements more quickly and were able to stand on all four limbs and walk a month later. Critically, such remarkable recovery was correlated with significant tissue sparing at the injury site following administration of ALC.
Because ALC can be administered orally, and is well-tolerated at relatively high doses in humans, researchers believe that their discovery may be translated easily to clinical practice as an early intervention for people with traumatic spinal cord injuries.
Initial funding for these studies was provided by the Kentucky Spinal Cord and Head Injury Research Trust (KSCHIRT). Based on their findings, the research team has been awarded additional grant funding from the National Institutes of Health (NIH) and the Craig H. Neilsen Foundation, with the aim of enabling the investigators to study the beneficial effects of combining ALC with an antioxidant agent known as N-acetylcysteine amide (NACA). The results were reported at the recent National Neurotrauma Society Symposium in July 2011, and will be presented again at the Society for Neuroscience meeting in November 2011.
When translated into clinical practice, this research is expected to offer a viable pharmacological option for promoting neuroprotection and maximizing functional recover following traumatic spinal cord injury.
MEDIA CONTACT
Allison Elliott
allison.elliott@uky.edu
1. Patel, S.P., et al., Differential effects of the mitochondrial uncoupling agent, 2,4-dinitrophenol, or the nitroxide antioxidant, Tempol, on synaptic or nonsynaptic mitochondria after spinal cord injury. J Neurosci Res, 2009. 87(1): p. 130-40.
2. Sullivan, P.G., et al., Temporal characterization of mitochondrial bioenergetics after spinal cord injury. J Neurotrauma, 2007. 24(6): p. 991-9.
3. Patel, S.P., et al., Acetyl-L-Carnitine Ameliorates Mitochondrial Dysfunction Following Contusion Spinal Cord Injury. J Neurochem, 2010 114(1): 291-301.
Allison Elliott | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.uky.edu
Weitere Berichte zu: amino acid > injury > limb movements > Neurotrauma > spinal > spinal cord > spinal cord injury
Bitterrezeptoren für Stevia-Süßstoffe entdeckt
24.05.2012 | Technische Universität München
Wie vorbeugen bei erblichem Krebs?
23.05.2012 | Goethe-Universität Frankfurt am Main
Krankheiten wie Parkinson, Alzheimer und bestimmte Krebsformen gehen auf eine fehlerhafte Faltung und Aggregation von Eiweißen im Körper zurück.
Wissenschaftlern des Instituts für Photonische Technologien (IPHT) in Jena ist es erstmals gelungen, Proteinstrukturen auf sub-molekularer Ebene nachzuweisen und spektroskopisch zu analysieren. Ein wichtiger Schritt zum Verständnis der Krankheitsursachen.
„Bis heute hat man nicht genau verstanden, was die fehlerhafte Faltung und Aggregation von Eiweißen, zum Beispiel im Zusammenhang mit Alzheimer, ...
Die Quantenphysik beschreibt physikalische Vorgänge in Festkörpern und anderen Vielteilchensystemen auch mit Hilfe von Quasiteilchen.
Innsbrucker Physikern um Rudolf Grimm ist es nun erstmals gelungen, ein neues Quasiteilchen - ein repulsives Polaron - in einem Quantengas experimentell zu erzeugen. Die Forscher berichten darüber in der Online-Ausgabe der Fachzeitschrift Nature.
Ultrakalte Quantengase sind ein ideales Experimentierfeld, um physikalische Phänomene in Festkörpern zu simulieren. Unter streng kontrollierten Bedingungen ...
Licht lässt die Partikel in der Atmosphäre wachsen. In einem Experiment hat ein internationales Forscherteam erstmals einen neuen Mechanismus nachweisen können, bei dem Partikel durch Licht größer werden und der damit Einfluss auf die Wolkenbildung und das Klima hat.
Photokatalytische Reaktionen können zu einer schnellen Bindung von nicht kondensierenden flüchtigen organischen Kohlenwasserstoffen (VOCs) auf der Oberfläche der Partikel führen. Unter solchen Bedingungen nehme die Größe und Masse der Partikel schnell zu, schreiben die Wissenschaftler im renommierten Fachblatt PNAS.
Die Ergebnisse des Laborexperimentes könnten Effekte erklären, die bisher schon bei Feldkampagnen ...
Ähnlich wie blutsaugende Insekten prüfen Pflanzenschädlinge ihren Wirt auf Abwehrsignale, bevor sie anfangen zu fressen
Pflanzen bilden wenige Minuten nach Angriff eines Fraßfeindes Jasmonsäure, ein Hormon, das die Verteidigung gegen Insekten in Gange setzt mit der Folge, dass giftige Stoffe wie Nikotin oder Verdauungshemmer in den Blättern akkumulieren.
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie, Jena, haben jetzt herausgefunden, dass Zwergzikaden die Verteidigungsbereitschaft von Tabakpflanzen aufspüren können. ...
Wissenschaftlern vom Institut für Physikalische und Theoretische Chemie der Universität Bonn ist es erstmals gelungen, den Transport eines wichtigen Informationsträgers in biologischen Zellen praktisch unmodifiziert in Echtzeit zu filmen.
Die Studie zeigt, wie die so genannte Boten-RNA die Zellkernhülle überwindet und vom Zellkern in das Zytoplasma gelangt. Diese Arbeit ist nun in dem renommierten Journal „Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA“ (PNAS) publiziert.
Der Bauplan aller Lebewesen ist in ihrem Erbgut gespeichert. Dieses lagert bei höheren ...
Anzeige
Anzeige

Energieversorger vor dem Umbruch
24.05.2012 | Studien Analysen
Stem-cell-growing surface enables bone repair
24.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
Im wahrsten Sinne „Spitzenforschung“: IPHT-Forscher untersuchen Eiweißfasern mit größter Genauigkeit
24.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
NieKE Themenforum: Ökonomie - Tierschutz - Lebensmittelsicherheit
24.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Nachhaltigkeit in der Schifffahrt: Werte vs. Wertschöpfung
24.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Wissenschaft und Öffentlichkeit
24.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten