Studija na štakorima objašnjava mehanizam samozaštite mozga
Istraživači vjeruju da su napokon otkrili mehanizam kojim se mozak štiti od oštećenja koja se javljaju nakon cerebrovaskularne nesreće (CVA) ili moždanog udara.
Istraživači sa Sveučilišta Oxford nadaju se da bi korištenje ovog ugrađenog biološkog mehanizma, identificiranog kod štakora, moglo pomoći u liječenju moždanog udara i prevenciji drugih neurodegenerativnih bolesti u budućnosti.
"Po prvi puta smo pokazali da mozak ima mehanizme koje može koristiti kako bi se zaštitio i održao moždane stanice na životu", rekao je profesor Alastair Buchan, koji je vodio posao.
Studija je objavljena u časopisu Medicina prirode.
Moždani udar je treći uzrok smrti i vodeći uzrok invalidnosti u Sjedinjenim Državama.
Godišnje se u Sjedinjenim Državama dogodi približno 600 000 moždanih udara ili moždanih napada, a od toga je približno 150 000 (25 posto) smrtno.
Incidencija moždanog udara veća je u Afroamerikanaca nego u bijelaca.
Moždani udar nastaje kad se prekine dotok krvi u dio mozga. Kada se to dogodi, moždane stanice lišene su kisika i hranjivih sastojaka potrebnih za pravilno funkcioniranje i one počinju umirati.
"Stanice će početi umirati negdje od nekoliko minuta do najviše 1 ili 2 sata nakon moždanog udara", rekao je Buchan.
To objašnjava zašto liječenje moždanog udara toliko ovisi o brzini. Što brže netko može doći do bolnice, biti skeniran i primijeniti lijekove za otapanje bilo kakvog krvnog ugruška i ponovno pokretanje krvotoka, to će biti manje oštećenja moždanih stanica.
Također je motivirao dosad neuspješnu potragu za "neuroprotektorima" - lijekovima koji mogu kupiti vrijeme i pomoći moždanim stanicama ili neuronima da se nose s oštećenjima i nakon toga oporave.
Istraživačka skupina sa Sveučilišta Oxford sada je identificirala prvi primjer mozga koji ima vlastiti ugrađeni oblik neuroprotekcije, takozvanu "endogenu neuroprotekciju".
Učinili su to vrativši se na promatranje prvi put provedeno prije više od 85 godina - od 1926. godine poznato je da neuroni u jednom području hipokampusa, dijelu mozga koji kontrolira pamćenje, mogu preživjeti izgladnjivajući kisik, dok drugi na drugom području hipokampusa umiru.
Međutim, razumijevanje onoga što je štitilo taj skup stanica od oštećenja ostalo je zagonetka do sada.
“Prethodne studije bile su usredotočene na razumijevanje kako stanice umiru nakon što im se isprazni kisik i glukoza. Razmotrili smo izravniji pristup istražujući endogene mehanizme koji su se razvili kako bi ove stanice u hipokampusu postale otporne ”, rekao je prvi autor dr. Michalis Papadakis, znanstveni direktor Laboratorija za cerebralnu ishemiju na Sveučilištu Oxford.
Radeći na štakorima, istraživači su otkrili da proizvodnja specifičnog proteina nazvanog hamartin omogućava stanicama da prežive gladne kisika i glukoze, kao što bi se dogodilo nakon moždanog udara.
Pokazali su da neuroni umiru u drugom dijelu hipokampusa zbog nedostatka reakcije hamartina.
Tim je tada mogao pokazati da poticanje proizvodnje hamartina nudi veću zaštitu za neurone.
Rekao je Buchan: „Ovo je uzročno povezano s preživljavanjem stanica. Ako blokiramo hamartin, neuroni umiru kad se zaustavi protok krvi. Ako vratimo hamartin, stanice će još jednom preživjeti. "
Konačno, istraživači su uspjeli identificirati biološki put kojim hamartin djeluje kako bi omogućio živčanim stanicama da se nose s oštećenjima kada izgladne od energije i kisika.
Skupina ističe da poznavanje prirodnog biološkog mehanizma koji dovodi do neuroprotekcije otvara mogućnost razvoja lijekova koji oponašaju učinak hamartina.
Buchan kaže: „Pred nama je mnogo posla ako se ovo želi prevesti u kliniku, ali sada prvi put imamo neuroprotektivnu strategiju. Sljedeći će nam koraci biti provjeriti možemo li pronaći kandidate za lijekove s malim molekulama koji oponašaju ono što radi hamartin i održavaju moždane stanice na životu.
"Iako smo se usredotočili na moždani udar, neuroprotektivni lijekovi mogu biti zanimljivi i u drugim stanjima kod kojih dolazi do rane smrti moždanih stanica, uključujući Alzheimerovu bolest i bolest motornih neurona", sugerira.
Izvor: Sveučilište u Oxfordu
