Kako naš mozak može da se pretvori u „pametnijeg igrača“ i borca protiv bolesti objasnili su neuronaučnici sa University of California i University of Pennsylvania, koji su pokazali kako je borba protiv Alchajmerove i drugih neurodegenerativnih bolesti, umetanjem novih zdravih imunih ćelija u mozak, napravila novi korak u medicini.
Moždane ćelije mogu da se iskoriste za lečenje neuroloških bolesti
Otkriće neuronaučnika o moždanim ćelijama poznatim kao mikroglije, objavljeno u Journal of Experimental Medicine, najavljuje bezbroj mogućnosti za lečenje, pa čak i prevenciju neurodegenerativnih poremećaja. Kada su mikroglije zdrave, one deluju kao stalni „ratnici na prvoj liniji fronta“ protiv bolesti centralnog nervnog sistema.
– Međutim, postoje brojni dokazi da moždane ćelije – mikroglije, mogu da postanu disfunkcionalne u mnogim neurološkim stanjima. Donedavno, naučnici su uglavnom istraživali mehanizme koji pokreću disfunkciju mikroglija i pokušavali da pronađu lekove koji bi promenili njihovu aktivnost. Ali, sa ovom studijom, pronašli smo način da potencijalno iskoristimo mikrogliju za lečenje tih neuroloških bolesti – objasnio je profesor neurobiologije Mathew Blurton-Jones sa University of California u Irvinu.
Kada se razvije moždana ćelija ne napušta mozak tako lako
Glavni autor studije Frederick Chris Bennett, profesor psihijatrije na University of Pennsylvania, objašnjava kako se ponašaju mikroglije.
– Postoji jedna prepreka – kada se mikroglija čoveka razvije na lokaciji, na kojoj bi trebalo da bude u našem mozgu, ona ne napušta taj prostor. Na taj način moždane ćelije blokiraju mogućnost da se isporuče nove ćelije, koje bi zauzele njihovo mesto. Ako želite da ubacite mikrogliju donora, prvo morate da iscrpite mikrogliju domaćina kako biste napravili prostor za novu – naglašava profesor Bennett.
Za svoj opstanak, mikroglija zavisi od signalizacije proteina na njihovoj površini zvanog CSF1R. Utvrđeno je da lek za rak – peksidartinib, koji je odobrila Uprava za hranu i lekove FDA, blokira tu signalizaciju, i tako ih ubija. Ustanovljeno je da upravo ovaj proces nudi način da se „očisti“ prostor u mozgu za ubacivanje zdrave mikroglije donatora. Međutim, naučnici kažu da postoji jedna dilema koja se odnosi na dejstvo leka. Ako se delovanje leka peksidartinib ne zaustavi, pre nego što se dodaju mikroglije donora, on će onda i njih eliminisati.
Mozak pruža otpor kada treba da prihvati novu moždanu ćeliju
Ova dilema je bila izazov za lečenje ljudi sa određenim retkim i teškim neurološkim stanjima. Jedna od njih je Krabbeova bolest, u kojoj ćelije tela ne mogu da svare određene masti, kojih ima u izobilju u mozgu. Trenutno, kliničari koriste transplantaciju koštane srži i hemoterapiju kako bi pokušali da unesu nove imune ćelije, slične mikrogliji, u mozak. Ali, ovaj pristup može da bude toksičan i mora da se primeni pre nego što se pojave simptomi Krabbeove bolesti.
– Naš tim verovao je da, ako bismo mogli da prevaziđemo otpor mozga da prihvati novu mikrogliju, onda bismo mogli uspešno da ih presadimo pacijentima koristeći sigurniji, efikasniji proces kako bismo ciljali veliki broj bolesti. Odlučili smo da istražimo da li možemo da učinimo mikrogliju donatora otpornom na lek, koji eliminiše njihove kolege domaćine – pojasnila je jedna od učesnica studije Sonia Lombroso sa University of Pennsylvania.
Otkriće vodi ka brojnim metodama lečenja zasnovanih na mikroglijama
Istraživači su koristili CRISPR tehnologiju za uređivanje gena kako bi stvorili jednu mutaciju amino kiseline, poznatu kao G795A, koju su uveli u mikrogliju donatora proizvedenu od ljudskih matičnih ćelija ili mikroglijalne ćelijske linije miša. Zatim su ubrizgali mikrogliju donora u humanizovane modele glodara dok su davali peksidartinib i došli do uzbudljivih rezultata.
– Otkrili smo da je ova mala mutacija prouzrokovala da se mikroglija donatora odupre leku i napreduje, dok je mikroglija domaćina nastavila da odumire. Ovaj nalaz bi mogao da dovede do mnogih opcija za razvoj novih tretmana zasnovanih na mikroglijama. Peksidartinib je već odobren za kliničku upotrebu i čini se da ga pacijenti relativno dobro podnose – naglasio je Jean Paul Chadarevian, student University of California, koji je učestvovao u istraživanju.
Neuronaučnici ističu kako bi novi pristupi lečenja mogli da variraju od borbe protiv bolesti zamenom disfunkcionalne mikroglije zdravom do kreiranja mikroglije, koja može da prepozna neposredne pretnje i napadne ih terapeutskim proteinima, pre nego što nanesu bilo kakvu štetu. Naredna istraživanja, kako su najavili, biće posvećena metodama lečenja Alchajmerove, Krabbeove i drugih bolesti.
