Eπιστημονική ανακάλυψη υπόσχεται θεραπεία του Αλτσχάιμερ και άλλων νευροεκφυλιστικών παθήσεων (pics)
Για πρώτη φορά παγκοσμίως, επιστήμονες κατάφεραν να επαναπρογραμματίσουν κύτταρα ώστε να καταπολεμούν — και ενδεχομένως να αντιστρέφουν — εγκεφαλικές ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ.
Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια, Ίρβιν, δημιούργησαν στο εργαστήριο ανοσοκύτταρα του εγκεφάλου, ικανά να εντοπίζουν τοξικά συσσωρεύματα και να τα απομακρύνουν, αποκαθιστώντας τη μνήμη και τη λειτουργία του εγκεφάλου σε ποντίκια.
Το πέτυχαν μετατρέποντας βλαστικά κύτταρα — τα οποία μπορούν να εξελιχθούν σε οποιοδήποτε κύτταρο του σώματος — σε μικρογλοιακά κύτταρα, δηλαδή τα ανοσοκύτταρα του εγκεφάλου.
Τα τροποποιημένα κύτταρα κατάφεραν να καθαρίσουν τις βλαβερές ουσίες χωρίς να βλάψουν τον υγιή ιστό, μειώνοντας τη φλεγμονή και επιτυγχάνοντας εντυπωσιακή βελτίωση στη νοητική λειτουργία των πειραματόζωων.
Η θεραπεία αυτή μπορεί να σηματοδοτήσει την αρχή μιας εντελώς νέας προσέγγισης για νευροεκφυλιστικές ασθένειες, με πιθανές εφαρμογές και σε άλλες παθήσεις όπως καρκίνο του εγκεφάλου, σκλήρυνση κατά πλάκας και άλλα.
Σήμερα, σχεδόν 7 εκατομμύρια Αμερικανοί ζουν με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, σύμφωνα με τον Οργανισμό Alzheimer. Οι υπάρχουσες θεραπείες απλώς επιβραδύνουν τα συμπτώματα — δεν μπορούν να τα αντιστρέψουν.
Οι δοκιμές σε ανθρώπους απέχουν ακόμη αρκετά χρόνια, όμως τα πρώιμα αποτελέσματα έχουν ενθουσιάσει την επιστημονική κοινότητα.
Αν η θεραπεία λειτουργήσει στους ανθρώπους όπως στα ποντίκια, θα μπορούσε να αλλάξει την πορεία της εγκεφαλικής υγείας, δήλωσαν οι ερευνητές.
Πέρασμα από το αιματοεγκεφαλικό φραγμό
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι επιστήμονες ίσως έχουν ξεπεράσει ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια στη θεραπεία εκφυλιστικών εγκεφαλικών παθήσεων: τη διείσδυση του φαρμάκου στον εγκέφαλο, που προστατεύεται από έναν εξαιρετικά επιλεκτικό φραγμό.
Αυτός ο φραγμός, που αποτελείται από κύτταρα που επενδύουν τα εσωτερικά τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων στον εγκέφαλο, εμποδίζει τις βλαβερές ουσίες να εισέλθουν, ενώ επιτρέπει στις ωφέλιμες να περάσουν.
Οι παραδοσιακές θεραπείες βασισμένες σε κύτταρα δεν κατάφεραν να ξεπεράσουν αυτό το φράγμα — αλλά τα μικρογλοιακά κύτταρα βρίσκονται ήδη στον εγκέφαλο.
«Αναπτύξαμε ένα προγραμματιζόμενο, ζωντανό σύστημα μεταφοράς που παρακάμπτει αυτό το πρόβλημα, επειδή βρίσκεται ήδη μέσα στον εγκέφαλο και ενεργοποιείται μόνο όταν και όπου χρειάζεται», δήλωσε ο συν-συγγραφέας και καθηγητής νευροβιολογίας Μάθιου Μπέρλτον-Τζόουνς.
Μικρογλοιακά κύταρα που θεραπεύουν χωρίς να βλάπτουν
Τα συνηθισμένα μικρογλοιακά κύτταρα έχουν διπλό ρόλο στη νόσο του Αλτσχάιμερ. Αρχικά βοηθούν, απελευθερώνοντας ένζυμα για να διασπάσουν τις πλάκες στον εγκέφαλο. Με τον καιρό όμως, ξεφεύγουν από τον έλεγχο, προκαλώντας φλεγμονή και βλάπτοντας τους νευρώνες.
Ο Μπέρλτον-Τζόουνς και οι συνεργάτες του βρήκαν τρόπο να δημιουργήσουν μικρογλοία που αντιμετωπίζουν τη βλάβη χωρίς να την επιδεινώνουν.
Αρχικά, ανέπτυξαν ανθρώπινα μικρογλοιακά κύτταρα από βλαστοκύτταρα, και στη συνέχεια χρησιμοποίησαν την τεχνική CRISPR — που επιτρέπει ακριβείς γενετικές τροποποιήσεις — για να επαναπρογραμματίσουν τον τρόπο λειτουργίας τους.
Τα τροποποιημένα μικρογλοιακά κύτταρα εκκρίνουν ένα ένζυμο που ονομάζεται νεπριλυσίνη, το οποίο διασπά τις πλάκες στον εγκέφαλο, μόνο όταν βρίσκονται κοντά σε τέτοιες πλάκες. Έτσι αποφεύγεται η ζημιά σε υγιείς περιοχές του εγκεφάλου.
Οι πλάκες διαταράσσουν τη λειτουργία του εγκεφάλου επεμβαίνοντας στην κυτταρική επικοινωνία, οδηγώντας σε γνωστική εξασθένηση.
«Επειδή η θεραπευτική πρωτεΐνη παράγεται μόνο όταν εντοπίζονται οι πλάκες αμυλοειδούς, αυτή η προσέγγιση είναι εξαιρετικά στοχευμένη και ταυτόχρονα αποτελεσματική», δήλωσε ο βασικός συγγραφέας Ζαν Πολ Τσανταρεβιάν, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο του Μπέρλτον-Τζόουνς.
Νέα εποχή στη θεραπεία του εγκεφάλου
«Αυτή η εργασία ανοίγει τον δρόμο για μια εντελώς νέα κατηγορία θεραπειών για τον εγκέφαλο», δήλωσε ο Ρόμπερτ Σπιτάλε, συν-συγγραφέας και καθηγητής φαρμακευτικής.
«Αντί να χρησιμοποιούμε συνθετικά φάρμακα ή ιικούς φορείς, χρησιμοποιούμε τα ανοσοκύτταρα του ίδιου του εγκεφάλου ως συστήματα ακριβείας».
Αυτή η νέα θεραπεία μπορεί να δώσει ελπίδα σε ασθενείς με Αλτσχάιμερ και τις οικογένειές τους, αλλά θα πρέπει πρώτα να περάσει από πολλούς γύρους αυστηρών δοκιμών πριν φτάσει σε ανθρώπους.
Οι ερευνητές τόνισαν ότι υπάρχει πολύς δρόμος ακόμα για να μεταφερθεί αυτή η μικρογλοιακή θεραπεία σε ανθρώπινες δοκιμές, όπως το να αποδείξουν μακροχρόνια ασφάλεια και να βρουν τρόπους μαζικής παραγωγής.
Ωστόσο, αυτό το τελευταίο εμπόδιο μπορεί να ξεπεραστεί με την παραγωγή μικρογλοιακών κυττάρων από τα ίδια τα βλαστοκύτταρα του ασθενούς, μειώνοντας έτσι τον κίνδυνο απόρριψης από το ανοσοποιητικό, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Αυτό έχει ήδη γίνει σε άλλες ασθένειες, όπως οι καρκίνοι του αίματος.
Κατά μέσο όρο, χρειάζονται περίπου 3 έως 5 χρόνια για να περάσει μια επιτυχημένη θεραπεία από ποντίκια σε ανθρώπινες δοκιμές.
Οι ερευνητές ανέπτυξαν αυτή τη νέα θεραπεία μετατρέποντας βλαστοκύτταρα σε ανοσοκύτταρα που ονομάζονται μικρογλοία (στη φωτογραφία).
Τα τροποποιημένα μικρογλοιακά κύτταρα μείωσαν τις πλάκες στον εγκέφαλο (σε πορτοκαλί χρώμα) χωρίς να προκαλέσουν βλάβη σε νευρώνες και συνάψεις (σε πράσινο χρώμα).
Οι πλάκες διαταράσσουν τη φυσιολογική λειτουργία του εγκεφάλου παρεμβαίνοντας στην κυτταρική σηματοδότηση, γεγονός που οδηγεί σε γνωστική εξασθένηση.
