Effekt av treningsgenuttrykk og histonmodifikasjoner hos pasienter med hemiplegi

Hjerneslag er en av de ledende årsakene til funksjonshemming over hele verden. Hemiplegi er navnet på den kliniske tilstanden som oppstår etter et slag. Det er tap av styrke i armen, benet og noen ganger ansiktet på den ene siden av kroppen. Rehabilitering er avgjørende for å minimere følgetilstandene etter hjerneslag, og pasienter som gjennomgår kontinuerlig profesjonell og systematisk rehabilitering etter den akutte fasen har en tendens til å bli raskt frisk. Et viktig terapeutisk mål med motorisk utvinning er å maksimere nevronal plastisitet og lette motoriske oppgaver gjennom motorisk læring under terapeutisk trening i nevrorehabilitering av pasienter med motorisk dysfunksjon. Spesielt forventes intakte motorrelaterte områder av hjernen å kompensere for de svekkede nevronsystemene. Derfor forventes terapeutisk trening å kompensere for det svekkede nevronsystemet ved å endre det (kortikale) nevronale nettverket så vel som uttrykket av postsynaptiske reseptorer, presynaptiske nevrotransmittere, regenerering, modulering og synaptisk dannelse ved kortikale synapser. Epigenetiske mekanismer regulerer gentranskripsjon basert på modifikasjoner av DNA-promoterregioner og histoner i kromatin. Epigenetiske mekanismer inkluderer forskjellige DNA- og histonmodifikasjoner (dvs. metylering og acetylering av DNA og histoner). Spesielt er acetyleringsnivået til spesifikke lysinrester i histoner en av de kraftigste epigenetiske modifikasjonene og er avgjørende for transkripsjonsregulering. Studier viser at trening reduserer uttrykket og aktiviteten til HDAC og øker histonacetylering, og oppregulerer uttrykket av gener som er viktige for nevroplastisitet.

Noen gener assosiert med nevroplastisitet er: hjerneavledet nevrotrofisk 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 reguleringen av genuttrykk og er assosiert med prosesser som nevroplastisitet, hukommelse og læring. Ulike studier har vist at miljøfaktorer som trening kan øke H3K27ac-nivået og dermed støtte nevroplastisitet.

I denne studien vil deltakere med akutt hemiplegi få samme rutinemessige rehabiliteringsprogram. Nevroplastisitetsrelatert genuttrykk og histonacetyleringsnivåer vil bli sammenlignet i venøst ​​blod tatt fra pasienten før og etter trening.

I tillegg vil pasienten bli undersøkt før og etter trening, og rutinemessig Mini-Mental Test, Brunnstrom, Fulg-Meyer øvre og nedre ekstremitetsevaluering, Spastisitetsevaluering med modifisert ashworth-skala, Functional Independence Scale, ABILHAND Stroke Hand Function Questionnaire, Stroke Impact Spørreskjema, 10-meters gangtest vil bli utført for å evaluere livskvalitet og motorisk funksjon.