Cercetătorii au descoperit o modalitate de a preveni deteriorarea celulelor nervoase ale creierului după leziuni

apr. 14, 2021 | Cercetare, Stiri

Loviturile violente la cap pot provoca leziuni traumatice ale creierului (TBI), iar în prezent există aproximativ cinci milioane de persoane în SUA care trăiesc cu o formă de insuficiență cronică după ce au suferit o leziune cerebrală. Chiar și într-o formă ușoară, acestea pot duce la deteriorarea celulelor nervoase pe tot parcursul vieții, asociată cu o gamă largă de afecțiuni neuropsihiatrice. Din păcate nu există medicamente care să protejeze celulele nervoase după leziuni. În spatele îmbătrânirii și geneticii, leziunile traumatice cerebrale sunt a treia cauză principală a bolii Alzheimer, însă legătura dintre aceste două afecțiuni nu este înțeleasă.

Într-un studiu nou, publicat online în Cell, cercetătorii au descoperit o nouă modalitate de a preveni deteriorarea celulelor nervoase ale creierului după leziuni, ceea ce a relevat o potențială legătură mecanicistă între leziunile cerebrale și boala Alzheimer. Descoperirea lor a dus la un nou biomarker al sângelui de degenerescență a celulelor nervoase după leziuni, ceea ce este semnificativ, deoarece există o nevoie urgentă de biomarkeri de sânge pe baza mecanismelor care pot diagnostica leziunile cerebrale și care pot etapiza severitatea.

Înainte de acest studiu, se raportase anterior că o mică proteină din celulele nervoase, numită tau, a fost modificată printr-un proces chimic numit acetilare în creierele post-mortem ale pacienților cu boala Alzheimer. Dar modul în care a apărut această modificare, precum și rolul său în procesul bolii, nu a fost înțeles.

„În mod normal, tau funcționează în celulele nervoase pentru a menține structura adecvată a axonului, care este extensia celulelor nervoase necesare pentru ca celulele nervoase să comunice între ele. Având în vedere relația dintre boala Alzheimer și leziunile cerebrale, ne-am întrebat dacă acetilat-tau (ac-tau) crescut ar putea apărea și în leziunile cerebrale traumatice și, dacă da, atunci dacă acest lucru ar putea oferi o platformă experimentală pentru a studia rolul său potențial în deteriorarea celulelor nervoase”, a declarat Dr. Andrew A. Pieper, MD, autor principal al studiului, investigator al Institutului de Descoperire Harrington și director al Centrului de neuroterapie HDI de la spitalele universitare (UH).

Laboratorul Dr. Pieper a descoperit că ac-tau a crescut rapid în mai multe forme de leziuni cerebrale la șoareci și șobolani și a persistat cronic când degenerarea celulelor nervoase nu a fost tratată. De asemenea, oamenii de știință au arătat cum creșterea ac-tau în creierul uman al bolii Alzheimer a fost agravată atunci când pacientul cu acestă boală avea în istoric o leziune cerebrală traumatică.

Cercetările noastre au arătat că, după creșterea ac-tau, se descompune o structură specifică la joncțiunea corpului celulei nervoase și a axonului său, numit segmentul inițial al axonului. Ca rezultat, tau nu mai este sechestrat în mod adecvat în axoni. Acest lucru duce la degenerescenta axonala, urmata de afectarea neurologica. „

Dr. Min-Kyoo Shin, Co-prim autor al studiului

Echipa a testat câteva intervenții terapeutice după leziunile cerebrale traumatice la fiecare dintre cele trei puncte nodale din noua cale de semnalizare pe care au identificat-o ca ducând la creșterea ac-tau a celulelor nervoase după vătămare. Folosind medicamente cunoscute sau medicamente experimentale, au văzut că toate cele trei puncte oferă o oportunitate terapeutică eficientă.

În mod surprinzător, au descoperit că două medicamente aprobate de FDA din clasa AINS (medicamente antiinflamatoare utilizate în mod obișnuit ca antialgice), salsalat și diflunisal, au fost puternic neuroprotectoare după leziunile cerebrale la șoareci. Comparativ cu toate celelalte AINS și distincte de proprietatea lor antiinflamatoare, aceste două medicamente inhibă enzima acetiltransferază din celulele nervoase care adaugă, după leziunile cerebrale, gruparea acetil pe proteina tau.

Oamenii de știință au examinat mai mult de șapte milioane de înregistrări ale pacienților și au aflat că utilizarea fie a salsalatului, fie a diflunisalului a fost asociată cu o incidență scăzută atât a bolii Alzheimer cât și a leziunilor traumatice cerebrale diagnosticate clinic, comparativ cu utilizarea aspirinei la alți pacienți pentru aceeași perioadă de timp. Efectul protector a fost mai puternic în diflunisal și salsalat, ceea ce se corelează cu potența superioară a diflunisalului în inhibarea enzimei acetiltransferază, comparativ cu salsalatul.

În cele din urmă, deoarece proteina tau se răspândește liber din creier în sânge, cercetătorii au examinat dacă ac-tau ar putea fi crescut în sânge după leziunile cerebrale.

În primul rând, studiul arată că medicamentele salsalate și diflunisale asigură activitate neuroprotectoare neidentificată anterior prin acest nou mecanism și că în cursul prescrierii acestor medicamente pentru indicații tradiționale, pacienții par să fie, de asemenea, relativ protejați de dezvoltarea afecțiunilor neurodegenerative. De asemenea, studiul poate ajuta la protejarea pacienților cu leziuni cerebrale pentru a nu dezvolta boala Alzheimeri. În cele din urmă, munca noastră oferă un nou biomarker de sânge al neurodegenerării în creier după leziunile cerebrale traumatice, care ar putea fi valorificat pentru severitatea etapei și progresia deteriorării celulelor nervoase după leziuni. „, a explicat Dr. Edwin Vázquez-Rosa.

Robert A. Bonomo, MD, șef de personal asociat la VA Northeast Ohio Healthcare System și profesor la Case Western Reserve School of Medicine a adăugat: „Mulți dintre pacienții noștri suferă de leziuni traumatice cerebrale sau boala Alzheimer. Aceste constatări importante vor avea un impact extraordinar pe termen lung. „

Etapele următoare ale cercetării implică o investigație suplimentară a aplicabilității ac-tau ca biomarker în boala neurodegenerativă și a potențialei utilități a diflunisalului sau salsalatului ca medicamente neuroprotectoare pentru oameni, precum și studierea mai profundă al mecanismelor prin care ac-tau provoacă deteriorarea celulelor nervoase.

 

 

 

Sursă material news-medical.net.