Naujas požiūris į Alzheimerio ir demencijos gydymą: hevin baltymo svarba smegenų sveikatai

Naujas proveržis Alzheimerio ir demencijos gydyme

Inovatyvūs moksliniai tyrimai atveria naujus kelius kovoje su Alzheimerio liga ir su amžiumi susijusiu pažintinių funkcijų silpnėjimu. Esminis tyrimas, atliktas Federalinio Rio de Žaneiro universiteto (UFRJ) ir San Paulo universiteto mokslininkų Brazilijoje, nustatė, kad baltymas hevin (dar vadinamas SPARCL-1) yra svarbus siekiant išvengti atminties praradimo ir palaikyti sveikas smegenų funkcijas pelėms. Šis atradimas gali turėti didelę reikšmę neurodegeneracinių ligų tyrimams.

Hevin ir astrocitų vaidmuo smegenyse

Hevin yra natūraliai astrocitų – specializuotų pagalbinių centrinės nervų sistemos ląstelių – gaminamas baltymas. Skirtingai nei neuronai, perduodantys elektrinius signalus, astrocitai palaiko ir stiprina sinapses – gyvybiškai svarbius jungiamuosius taškus tarp neuronų. Sinapsės būtinos mokymuisi ir atminčiai, o būtent šios funkcijos smarkiai silpsta sergant Alzheimerio liga ir kitomis demencijos formomis.

Svarbų astrocitų vaidmenį pabrėžia neurobiologė Flávia Alcantara Gomes iš UFRJ: „Hevin yra puikiai žinoma molekulė, susijusi su nervų plastiškumu.“ Nervų plastiškumas reiškia smegenų gebėjimą pertvarkyti save kuriant naujas nervines jungtis – tai pamatas, leidžiantis susiformuoti naujiems prisiminimams ir įgūdžiams.

Eksperimentiniai rezultatai: hevino didinimas pelėms

Kontroliuojamame tyrime mokslininkai padidino hevino kiekį tiek sveikų, tiek Alzheimerio ligai būdingais simptomais pasižyminčių pelių smegenyse. Per šešių mėnesių stebėjimo periodą šios pelės rodė ženkliai geresnius atminties ir mokymosi rezultatus nei negydytos. Smegenų vaizdavimas parodė, kad padidėjęs hevino kiekis pagerino sinapsių tarpusavio ryšį – tai veiksmingos nervų sistemos rodiklis.

Tyrimas taip pat atskleidė, kad padidėjęs hevino kiekis skatino kitų sinapsių sveikatai būtinų baltymų gamybą. Tai rodo, kad hevin veikia kartu su kitomis molekulėmis siekiant palaikyti neuronų jungtis ir atsilaikyti prieš kognityvinį silpnėjimą.

Plačiau: naujos Alzheimerio mechanizmų įžvalgos

Siekdama suprasti šių rezultatų reikšmę, komanda analizavo viešai prieinamus Alzheimerio liga sergančių žmonių smegenų duomenis. Paaiškėjo, kad šių pacientų smegenyse hevin lygis, lyginant su sveikais asmenimis, buvo žemesnis. Tai patvirtina hipotezę, jog astrocitų sveikata ir hevino gamyba yra labai svarbios pažintiniam atsparumui.

Gomes pažymi: „Mes nukreipėme dėmesį nuo vien neuronų prie astrocitų svarbos, atverdami naujas galimybes gydymo strategijoms, kurios taikosi į šias ląsteles gydant Alzheimerio ligą ir kitus pažintinius sutrikimus.“

Iššūkis įprastoms teorijoms: beta-amiloido plokštelės ar sinapsių sveikata?

Dauguma dabartinių Alzheimerio gydymų yra nukreipti į toksiškų beta-amiloido plokštelių – baltyminių sankaupų smegenyse – šalinimą ar mažinimą. Vis dėlto šiame tyrime pastebėta, kad padidinus hevino kiekį, plokštelių susidarymui įtakos nebuvo. Tai sutampa su šiuolaikinėmis mokslinėmis įžvalgomis, kad beta-amiloido kaupimasis galbūt nėra pagrindinė Alzheimerio priežastis.

Biomedicinos mokslininkas Felipe Cabral-Miranda iš UFRJ komentuoja: „Šie rezultatai palaiko hipotezę, jog nors plokštelės yra ligos procese, vien jos negali sukelti Alzheimerio.” Daug svarbesnį vaidmenį ligos simptomų atsiradime gali turėti būtent sinapsių veiklos sutrikimai ir tarpląstelinės komunikacijos praradimas.

Ateities kryptys ir mokslinė reikšmė

Nors perėjimas nuo laboratorinių atradimų prie saugių ir veiksmingų vaistų žmonėms yra sudėtingas ir laikui imlus procesas, hevino apsauginio poveikio nustatymas žymi reikšmingą pažangą. Potencialiai galėtų būti kuriami vaistai, imituojantys hevino funkciją ir papildantys ar tobulinantys esamus demencijos gydymo būdus.

Pagrindinis šio tyrimo pasiekimas kol kas – išsamesnis Alzheimerio ligos ląstelinio ir molekulinio pagrindo supratimas. Šios žinios gali paskatinti labiau visapusiškų, daugiasluoksnių požiūrių į amžiaus nulemtų smegenų ligų gydymą kūrimą.

Išvada

Hevino, kaip molekulės, galinčios atkurti pažintines funkcijas ir apsaugoti sinapses nuo praradimo pelėms, identifikavimas rodo perspektyvią kryptį neurodegeneracinių ligų tyrimuose. Perkeliamas dėmesys nuo neuronų prie astrocitų ir sinapsių sveikatos praplečia mūsų galimybes kovoje su Alzheimerio liga ir demencija. Nors klinikinis pritaikymas dar laukia ateityje, šie atradimai gali vieną dieną virsti veiksmingais gydymo būdais, pagerinsiančiais milijonų kognityviniais sutrikimais sergančių žmonių gyvenimo kokybę.

Tyrimo rezultatai buvo publikuoti Aging Cell žurnale.