Rosnące nowe komórki mózgowe

Choroby takie jak choroba Alzheimera i Parkinsona charakteryzują się powolną i wyniszczającą śmiercią niektórych typów komórek nerwowych w mózgu. Jednak nowe badania sugerują, że leki podobne do tych, które już stosowano w leczeniu choroby Parkinsona i innych zaburzeń, mogą faktycznie pobudzić wzrost nowych neuronów, łagodząc objawy w modelach zwierzęcych. Naukowcy mają nadzieję, że znalezienie związków, które mogą zwiększyć naturalną zdolność mózgu do wzrostu nowych komórek, zapewni skuteczniejsze leczenie chorób neurodegeneracyjnych i depresji.





Kiedyś uważano, że mózg dorosłego jest strukturą w większości statyczną, naukowcy odkryli w ostatnich latach, że niektóre części mózgu – w szczególności hipokamp, ​​obszar zaangażowany w uczenie się i pamięć, oraz strefa podkomorowa, która wytycza jedną z wypełnione płynem jamy mózgu – nieustannie wytwarzają neurony, zwłaszcza po urazie. Wiemy, że powstają nowe komórki, które trafiają do miejsca nowego urazu, niezależnie od tego, czy jest to udar, choroba Parkinsona czy choroba Alzheimera, mówi David Greenberg, neurobiolog z Buck Institute for Age Research w Novato, Kalifornia. Jedną ze strategii leczenia neurodegeneracji jest wzmocnienie tej odpowiedzi.

Ostatnie badania wykazały, że wiele rodzajów leków – antydepresanty, leki obniżające poziom cholesterolu, nawet Viagra – pobudza wzrost nowych neuronów w mózgu, proces zwany neurogenezą. Chociaż nie jest jasne, jaką dokładnie rolę neurogeneza odgrywa w skuteczności tych związków, naukowcy mogą wykorzystać te związki, aby dowiedzieć się, w jaki sposób niektóre leki wywołują neurogenezę, a następnie spróbować znaleźć lub zaprojektować związki, które jeszcze skuteczniej pobudzają wzrost nowych komórek w określonych częściach mózgu uszkodzony w konkretnej chorobie.

W chorobie Parkinsona pacjenci tracą neurony wytwarzające dopaminę, ważną cząsteczkę sygnałową w mózgu. Choroba jest obecnie leczona lekami, które zastępują lub naśladują dopaminę, stymulując receptory dopaminy w komórkach mózgowych. Chociaż leki te mogą złagodzić niektóre zaburzenia ruchu, które nękają pacjentów z chorobą Parkinsona, z czasem tracą swoją skuteczność.



W badaniu opublikowanym w zeszłym tygodniu w Dziennik Neuronauki naukowcy odkryli, że lek podobny do tych stosowanych w leczeniu choroby Parkinsona może pobudzić wzrost nowych neuronów w uszkodzonym przez tę chorobę obszarze mózgu. Naukowcy odkryli, że leczone zwierzęta miały dwa razy więcej proliferujących neuronów niż zwierzęta kontrolne i że wiele nowo powstałych komórek rozwijało się w neurony dopaminergiczne. Ponadto zwierzęta wykazały 80-procentową poprawę zdolności motorycznych. Efekty były naprawdę głębokie, mówi Christophera Eckmana , neurolog z Mayo Clinic College of Medicine w Jacksonville, Floryda, który kierował badaniem.

Odkrycia jako pierwsze pokazują, że zwiększenie wrodzonej neurogenezy może pomóc w zwierzęcym modelu choroby Parkinsona. Jednak wstępne badania sugerują, że podejście może działać w przypadku szeregu zaburzeń neurologicznych i psychiatrycznych. Na początku tego roku Greenberg i współpracownicy opublikowali artykuł pokazujący, że leki stosowane w leczeniu choroby Alzheimera również pobudzają wzrost komórek mózgowych. Ponadto leki przeciwdepresyjne, takie jak Prozac, które zwiększają ilość niektórych neuroprzekaźników w mózgu, pobudzają wzrost komórek nerwowych w hipokampie. Niektóre badania sugerują, że ten efekt ma kluczowe znaczenie dla zdolności leku do łagodzenia depresji. Myślę, że istnieje tutaj podstawowa biologia, która prawdopodobnie jest prawdziwa we wszystkich dziedzinach, mówi Eckman.

Kilka firm zajmujących się opracowywaniem leków już stawia na ten pomysł. Naukowcy z Komórki mózgowe , startup z siedzibą w San Diego w Kalifornii, bada związki pod kątem tych, które mogą przyspieszyć wzrost komórek macierzystych i przekształcić je w nowe neurony. Neuronascencja , firma biotechnologiczna z Clarksville, MD, stosuje podobną metodę przesiewową w poszukiwaniu nowych terapii na Alzheimera.



Zespół Eckmana testuje więcej leków, z których niektóre są obecnie stosowane w leczeniu choroby Parkinsona, aby sprawdzić, czy również wywołują neurogenezę, gdy są podawane w dużych dawkach. Jeśli tak, naukowcy spróbują określić optymalny schemat dawkowania dla pacjentów. Ostatecznie mają nadzieję znaleźć związki, które pomogą zastąpić utracone komórki w szeregu chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera czy Huntingtona.

Chociaż Eckman nie jest pewien, w jaki sposób te leki wywołują narodziny nowych komórek, uważa, że ​​przewlekłe podawanie cząsteczek sygnałowych, takich jak dopamina lub serotonina, może naśladować to, co dzieje się podczas rozwoju, kiedy nowe neurony różnicują się w określone typy komórek i tworzą odpowiednie połączenia z innymi częściami mózgu.

ukryć