Effekt af træningsgenekspression og histonmodifikationer hos patienter med hemiplegi

Slagtilfælde er en af ​​de førende årsager til handicap på verdensplan. Hemiplegi er navnet på den kliniske tilstand, der opstår efter et slagtilfælde. Det er tab af styrke i armen, benet og nogle gange ansigtet på den ene side af kroppen. Genoptræning er afgørende for at minimere følgerne efter et slagtilfælde, og patienter, der gennemgår kontinuerlig professionel og systematisk genoptræning efter den akutte fase, har en tendens til at komme sig hurtigt. Et vigtigt terapeutisk mål med motorisk restitution er at maksimere neuronal plasticitet og lette motoriske opgaver gennem motorisk læring under terapeutisk træning i neurorehabilitering af patienter med motorisk dysfunktion. Især forventes intakte motorrelaterede områder af hjernen at kompensere for de svækkede neuronale systemer. Derfor forventes terapeutisk træning at kompensere for det svækkede neuronale system ved at ændre det (kortikale) neuronale netværk såvel som ekspressionen af ​​postsynaptiske receptorer, præsynaptiske neurotransmittere, regenerering, modulering og synaptisk dannelse ved kortikale synapser. Epigenetiske mekanismer regulerer gentranskription baseret på modifikationer af DNA-promotorregioner og histoner i kromatin. Epigenetiske mekanismer omfatter forskellige DNA- og histonmodifikationer (dvs. methylering og acetylering af DNA og histoner). Især acetyleringsniveauet af specifikke lysinrester i histoner er en af ​​de mest kraftfulde epigenetiske modifikationer og er afgørende for transkriptionel regulering. Undersøgelser viser, at træning reducerer ekspressionen og aktiviteten af ​​HDAC'er og øger histonacetylering, hvilket opregulerer ekspressionen af ​​gener, der er vigtige for neuroplasticitet.

Nogle gener forbundet med neuroplasticitet er: hjerneafledt neurotrofisk faktor (BDNF), cAMP Response Element-Binding Protein (CREB1), Growth Associated Protein 43 (GAP43), Neurotrophic Receptor Tyrosine Kinase 2 (NTRK2), Synapsin I (SYN1).

Histon H3 Lysine 27 Acetylation (H3K27ac) spiller en kritisk rolle i den epigenetiske regulering af genekspression og er forbundet med processer såsom neuroplasticitet, hukommelse og indlæring. Forskellige undersøgelser har vist, at miljøfaktorer såsom træning kan øge H3K27ac-niveauet og dermed understøtte neuroplasticitet.

I denne undersøgelse vil deltagere med akut hemiplegi få det samme rutinemæssige genoptræningsprogram. Neuroplasticitetsrelateret genekspression og histonacetyleringsniveauer vil blive sammenlignet i venøst ​​blod taget fra patienten før og efter træning.

Derudover vil patienten blive undersøgt før og efter træning, og rutinemæssig Mini-Mental Test, Brunnstrom, Fulg-Meyer øvre og nedre ekstremitetsevaluering, Spasticitetsevaluering med modificeret ashworth-skala, Functional Independence Scale, ABILHAND Stroke Hand Function Questionnaire, Stroke Impact Spørgeskema, 10-meter gangtest vil blive udført for at evaluere livskvalitet og motorisk funktion.