Perversmas medicinoje: paprastas nosies purškalas padėjo pelėms atkurti prarastą atmintį

Mokslininkai sukūrė nosies purškalą, kuris pelėms sumažino smegenų uždegimą ir padėjo atkurti prarastas atminties funkcijas.

Tyrimą atlikusi „Texas A&M University“ komanda mano, kad toliau vystant metodą panašus poveikis ateityje galėtų būti pasiektas ir žmonėms.

Purškalas nukreiptas į vadinamąjį neuroinflammaging – nedidelius, bet lėtinius streso ir uždegimo židinius senstančiose smegenyse. Šis procesas siejamas su su amžiumi susijusiu pažintinių funkcijų silpnėjimu, taip pat laikomas galinčiu prisidėti prie neurologinių sutrikimų, pavyzdžiui, Alzheimerio ligos. Tyrėjai neuroinflammaging palygino su variklio dalimis, kurios nuolat kaista labiausiai.

Pelių modeliuose šie „karštieji taškai“ buvo veikiami milijonais mikroskopinių biologinių pūslelių – ekstraląstelinių pūslelių (EV). Jose yra baltymų ir genetinės informacijos, o pačios pūslelės buvo pagamintos iš žmogaus kamieninių ląstelių.

Tyrime naudotos 18 mėnesių amžiaus pelės – tokiame amžiuje jos laikomos vyresnėmis, apytikriai atitinkančiomis žmones, kurių amžius siekia penktojo dešimtmečio pabaigą ar šeštojo pradžią.

„Kai išvystysime ir padidinsime šios terapijos mastą, paprastas nosies purškalas – vos dvi dozės – vieną dieną galėtų pakeisti invazines, rizikingas procedūras ar net kelis mėnesius trunkantį gydymą vaistais“, – teigė neuro mokslininkas Ashokas Shetty.

„Tai universalus metodas. Gydymo rezultatai buvo nuoseklūs ir panašūs abiejų lyčių gyvūnams“, – pridūrė jis.

Tyrėjai daugiausia dėmesio skyrė mikroglijai – smegenų imuninėms ląstelėms – hipokampe. Ši sritis itin svarbi atminčiai ir mokymuisi, be to, joje dažnai nustatomas ryškus neurouždegimas.

Kamieninių ląstelių panaudojimas terapijoje šiuo metu plačiai tiriamas dėl didelio potencialo, tačiau mokslininkai pabrėžia, kad nemažą dalį naudos gali suteikti ir kamieninių ląstelių „produktai“, tokie kaip EV, kurie gali būti saugesni organizmui.

Eksperimento metu 18 mėnesių amžiaus patinams ir patelėms buvo sušvirkštos dvi intranazalinės dozės, darant dviejų savaičių pertrauką.

Vaisto patekimas per nosį gali padėti ekstraląstelinėms pūslelėms pasiekti smegenis tiesesniu keliu, išvengiant invazinių chirurginių procedūrų. Tyrėjai nurodo, kad medžiaga buvo greitai absorbuojama.

Po dviejų dozių gydytos pelės geriau nei kontrolinė grupė atliko objektų atpažinimo ir erdvinės atminties užduotis. Tolesnė hipokampo biocheminė analizė parodė, kad gydymas iš tiesų turėjo norimą poveikį smegenų uždegiminiams procesams.

EV viduje yra mikroRNR – mažos genetinio kodo dalys, reguliuojančios genų raišką. Išsiskyrus mikroRNR, smegenų ląstelės tarsi „perprogramuojamos“ taip, kad būtų sumažinami arba išjungiami kai kurie pavojaus signalai, palaikantys neuroinflammaging.

Senstančių pelių smegenyse tai leido mikroglijai grįžti į normalesnę būseną, įskaitant ir tai, kaip mitochondrijos – ląstelės energijos „baterijos“ – valdo energijos apykaitą.

„MikroRNR veikia kaip pagrindiniai reguliatoriai. Jos padeda moduliuoti ir reguliuoti daugelį genų bei signalinių kelių smegenyse“, – sakė neuromokslininkė Madhu Leelavathi Narayana.

„Mažindami oksidacinį stresą ir vėl aktyvindami mitochondrijas, neuronams grąžiname jų impulsą“, – pridūrė ji.

Mokslininkai atkreipia dėmesį, kad vien JAV naujų demencijos atvejų skaičius iki 2060 metų gali pasiekti 1 mln. per metus – tai būtų maždaug dukart daugiau nei dabar. Šis tyrimas rodo galimą naują būdą mažinti su amžiumi susijusį neurouždegimą, kuris gali prisidėti prie demencijos vystymosi.

Kiti bandymai su gyvūnais leidžia manyti, kad panašios EV terapijos galėtų padėti ir atsistatant po insulto ar smegenų traumų.

Vis dėlto, norint įvertinti, ar metodas tiktų žmonėms ir galėtų būti taikomas, pavyzdžiui, esant lengvam pažintinių funkcijų sutrikimui, būtini klinikiniai tyrimai. Nepaisant to, ankstyvi rezultatai laikomi daug žadančiais.

Tyrimo išvados papildo vis gausėjantį mokslinių darbų lauką, siekiant suprasti, kaip sensti sveikiau, patiriant mažiau biologinio „nusidėvėjimo“, kuris dažnai lydi bėgančius metus.

„Su smegenų amžėjimu susijusios ligos, tokios kaip demencija, yra didelė visuotinė sveikatos problema“, – sakė A. Shetty.

„Siekiame sėkmingo smegenų senėjimo: kad žmonės išliktų įsitraukę, budrūs ir socialiai susiję. Kalbame ne tik apie ilgesnį gyvenimą, bet ir apie protingesnį bei sveikesnį gyvenimą“, – pabrėžė jis.

Tyrimas publikuotas mokslo žurnale „Journal of Extracellular Vesicles“.