得克萨斯州A&M AgriLife研究团队为患有铜缺乏症的患者，特别是诊断为Menkes疾病的幼儿提供了好消息。

由James Sacchettini博士领导的团队。德州农工大学生物化学与生物物理学系的教授兼韦尔奇科学教授和副教授维沙尔·戈希尔(Vishal Gohil)博士在《科学》杂志上发表了一篇论文，概述了他们关于使用抗癌药埃司洛尔的最新发现的前景用于治疗Menkes病中的铜缺乏症。

该研究资金由德克萨斯农工大学系统的总理研究计划，韦尔奇基金会和美国国立卫生研究院提供。

德州农工大学AgriLife副总理Patrick J. Stover博士说：“将所有生物学联系在一起，很高兴看到农业和生命科学部门的这项创新研究与人类健康领域建立了重要联系。”农业与生命科学学院院长兼AgriLife研究总监。

脑膜炎

Menkes是一种罕见的遗传疾病，每50,000-300,000例出生中约有1例发生。患有这种疾病的幼儿通常会因基因突变而死亡，这是由于遗传突变限制了他们身体从饮食中吸收和利用铜的能力。铜缺乏会导致严重的脑损伤和神经肌肉缺陷。

萨克切蒂尼说：“实验性疗法不能有效地克服疾病的最严重症状或早期死亡。”

戈希尔说：“我们目前记录的伊司洛尔在Menkes疾病小鼠模型中的功效的工作使我们离临床试验又近了一步。”

铜缺乏

萨克切蒂尼实验室的博士生，论文的主要作者利亚姆·古思里说，通常，铜是通过饮食从鱼，内脏肉，坚果和豆类等食物中获取的。他解释说，饮食中的铜通常在肠中被吸收，然后出口到肝脏以在全身分布。

在Menkes疾病中，该过程被破坏。肠细胞吸收的铜必须通过铜转运蛋白输出到血液中。如果这种蛋白质由于基因突变而不能很好地发挥功能，那么铜就不能分布到人体的各个部位。因此，大脑，心脏和其他组织缺铜。

而且，当这些组织中的铜缺乏时，某些酶将无法激活。一种这样的酶是线粒体细胞色素氧化酶复合物，它是能量产生所必需的。

戈希尔说：“线粒体细胞色素氧化酶是一种存在于我们体内几乎所有细胞中的酶，它消耗了我们呼吸的大部分氧气。”

他解释说，这种酶只有在其中含有铜的情况下才能起作用。没有铜，该酶将无法发挥作用，并且由于缺乏能量产生，人体会停止工作。

寻找药物

Gohil于2012年开始从事此项目，2014年，他的团队开始专注于埃司洛尔，并表明它可以将铜运送至线粒体，并在缺乏铜的酵母，人类细胞以及斑马鱼中恢复细胞色素氧化酶蛋白复合物的生产。 。

2017年，Gohil的研究生Shivatheja Soma和博士后研究员Mohammad Zulkifli博士开始与Guthrie，Andres Silva和Sacchettini集团的其他人合作。他们开始将实验室结果转化为Menkes疾病的临床前小鼠模型。

该团队专注于开发使用埃司洛尔治疗Menkes的程序，并优化治疗策略以找到合适的剂量。

格思里说：“这些实验非常困难且耗时，需要采取特殊的预防措施，因为我们正在研究病重严重的小鼠，这些小鼠的突变类型与严重的孟克斯疾病的人类相同。”“这些小鼠表现出与患有这种疾病的婴儿非常相似的症状。我们希望，如果我们能够成功治疗这些小鼠，我们将能够把发现的结果转化为婴儿。”

萨克切蒂尼说，第一步是克服使用抗癌药物治疗该疾病的副作用。当他们的小组提出一种新的药物制备方法时，取得了重大突破。

他说：“我们发现，将艾司洛尔与特殊配方的铜混合，可以使新形式的药物在给药前保持可溶。”“通过这种方法，我们能够显着提高小鼠的存活率，并且重要的是，可以使它们的大脑发育正常化。”

由Byung-Eun Kim博士领导的来自马里兰大学的合作者表明，埃司洛尔不仅可以克服导致Menkes疾病的转运蛋白的缺陷，而且还可以克服这些缺陷。该药物还针对第二种铜转运蛋白，这与小鼠和人类肥大性心脏和肝脏疾病的发展有关-表明埃司洛尔的治疗应用可能不仅限于Menkes疾病。

Gohil的研究小组和密苏里大学的Michael Petris博士表明，埃司洛尔护送铜进入不同的组织，并将其输送至线粒体中的铜利用酶，如细胞色素c氧化酶。

有希望的结果

通过这种机制，埃司洛尔可以防止脑损伤，并将Menkes小鼠的存活时间从仅仅14天提高到200天以上。

Sacchettini和Gohil表示，尽管还有更多工作要做，以治疗Menkes疾病，但Sacchettini和Gohil表示，他们相信他们很快就能为患有这种毁灭性疾病的婴儿延长生存期和生活质量。