Tratament inovator impotriva bolii Parkinson

Oamenii de stiinta din cadrul Universitatii din California, San Francisco (UCSF) au dezvoltat o noua stategie de tratament, bazata pe transplantul de celule, pentru ameliorarea simptomelor motorii la cobaii de laborator ce sufera de o afectiune conceputa sa imite boala Parkinson. Potrivit cercetatorilor, aceasta abordare inovatoare are mult potential in terapia bolii Parkinson, dar si a altor tulburari si afectiuni neurodegenerative, inclusiv epilepsia.

Autorii experimentului au transplantat neuroni embrionici proveniti de la soareci de laborator fetali intr-o zona din creierul cobailor adulti denumita striatum, care integreaza semnalele excitatorii si inhibitorii ale neurotransmitatorilor ce controleaza miscarea. In cazul bolii Parkinson, celulele care produc neurotransmitatorul dopamina sunt deteriorate, nefiind capabile sa-si proiecteze caile de comunicare, respectiv axonii, in acea regiune. Prin urmare, echilibrul dintre excitatie si inhibitie la nivelul striatumului este perturbat, provocand astfel deficiente motorii ce reprezinta simptomele primare ale bolii.

In cadrul studiului realizat la UCSF, neuronii embrionici transplantati au migrat si s-au integrat in circuitele neuronale corecte ale striatumului, dezvoltandu-se ca asa-numitii interneuroni inhibitori GABAergic si atenuand supra-excitatia din acea regiune cerebrala. In urma acestui procedeu, s-a constatat imbunatatirea functiei motorii la cobaii de laborator, fapt reflectat in capacitatea lor de a-si mentine echilibrul, in ritmul deplasarii si in lungimea pasilor din timpul mersului. Mai mult decat atat, soarecii sanatosi din grupul de control care au primit transplantul au obtinut rezultate mai bune la testele de mobilitate, putand face pasi mai mari si alerga mai repede.

Conform declaratiilor date de echipa de cercetatori, rezultatele studiului demonstreaza ca celulele transplantate, cunoscute sub numele de celule de eminenta embrionica ganglionara mediala (MGE), pot modifica foarte precis echilibrul de excitatie si inhibitie din circuitele neuronale, cu scopul de a influenta comportamentul subiectilor. In conditiile in care circuitele neuronale hiperactive sunt asociate si cu alte boli neurodegenerative in afara de Parkinson – provocate de lipsa ori nefunctionarea celulelor sau de transmisii sinaptice anormale –, aceasta descoperire ar putea avea implicatii terapeutice vaste.

„Strategia noastra reprezinta o abordare cu totul noua in tratamentul tulburarilor sistemului nervos”, a declarat neurologul Arnold Kriegstein, autorul principal al studiului si directorul Centrului „Eli and Edythe Broad” pentru Medicina Regenerativa si Cercetare cu Celule Stem din cadrul UCSF.

Cercetarea, publicata pe prima pagina a jurnalului Cell Stem Cell (vol. 6, nr. 3, 2010), a fost condusa de dr. Verónica Martínez-Cerdeño, la acea vreme cercetator postdoctoral la laboratorul Kriegstein, si a fost realizata in colaborare cu dr. Arturo Alvarez-Buylla si dr. Krys Bankiewicz, profesori de Chirurgie Neurologica la UCSF.

Metoda utilizata de echipa de oameni de stiinta difera de o alta abordare terapeutica pe baza de celule, studiata in prezent intr-un experiment condus de alti cercetatori in tratamentul bolii Parkinson. Aceasta strategie traditionala de transplant presupune incercarea de a inlocui celulele care produc dopamina si care sunt pierdute in urma bolii, prin crearea unor precursori pentru acestea direct in striatum. Majoritatea simptomelor bolii – deficite motorii, disfunctii cognitive si peturbarea starii de spirit – sunt puse pe seama pierderii acestor celule.

Totusi, tehnica traditionala are unele dezavantaje severe, printre care faptul ca celulele dopaminergice create au o rata mica de dispersie dupa implantarea in striatum, iar unii pacienti au dezvoltat o reactie de impiedicare a miscarilor spontane in decursul testelor preliminare, ceea ce a dus la suspendarea timpurie a studiilor clinice.

Capacitatea de a modifica circuitele neuronale din striatum, o parte a unei regiuni cerebrale mai mari cunoscuta sub denumirea de ganglioni bazali, reprezinta o functie ce poate fi realizata doar de catre celule, dupa cum afirma dr. Kriegstein. Sistemul nervos este o retea neuronala complexa, compusa din celule puternic individualizate, care functioneaza ca un releu de semnale electrochimice intre regiunile cerebrale si maduva spinarii, transmise la o viteza de milisecunde. In acest mod sunt generate orice gand, emotie, gest sau actiune.

„Fiecare celula are de jucat un anumit rol, stabilit in functie de circuitele din care face parte”, mai spune dr. Kriegstein. „Tot ce trebuie sa faca este sa-si indeplineasca rolul exact la momentul potrivit, impreuna cu celulele partenere corespunzatoare, si tiparul de activitate se schimba de la un moment la altul”, completeaza acesta.

„Odata ce celulele MGE sunt integrate in circuitele neuronale striatale, acestea pot modifica activitatea circuitelor intr-un mod in care nici o alta terapie nu o poate face”, precizeaza dr. Kriegstein. Alternativele terapeutice disponibile in prezent, respectiv medicamentele, interventiile chirurgicale si stimularea electrica, functioneaza destul de anevoios, este de parere acesta. Tratamentele medicamentoase, de plida, actioneaza in general neselectiv, afectand zone intregi ale sistemului nervos, motiv pentru care provoaca adesea efecte secundare multiple.

Noile descoperiri vin in completarea altor doua studii recente realizate la UCSF, in care erau utilizate celule MGE pentru modificarea circuitelor neuronale. In una din aceste cercetari, efectuata in cadrul colaborarii dintre laboratoarele dr.-lui Scott Baraban, profesor de Chirurgie Neurologica; dr.-ului John Rubenstein, profesor de Psihiatrie, si dr.-ului Alvarez-Buylla, celulele au fost implantate in neocortexul unor rozatoare tinere, unde au functionat prin reducerea intensitatii si frecventei crizelor de epilepsie. (Lucrarea a fost publicata in Proceedings of the National Academy of Science, vol. 106, nr. 36, 2009). Aceasta tactica terapeutica este explorata si de alte echipe de cercetatori.

In cea de-a doua lucrare (aparuta in revista Science, Vol. 327. nr. 5969, 2010), oamenii de stiinta din cadrul UCSF au raportat prima utilizare a celulelor MGE pentru marirea perioadei de plasticitate, sau capacitatea de a se schimba, in cortexul vizual la soarecii de laborator. Aceasta descoperire, potrivit cercetatorilor care au realizat studiul – dr. Alvarez-Buylla si dr. Michael Stryker, profesor de Fiziologie –, ar putea ajuta in viitor la crearea unei noi perioade de plasticitate, de durata limitata, pentru repararea celulelor cerebrale deteriorate.

Privind in perspectiva, echipa de cercetatori care studiaza actiunea celulelor MGE in modelul animal al bolii Parkinson planuieste sa vizeze o subregiune mai specifica a striatumului, cu scopul de a obtine un efect mai precis.Oamenii de stiinta mai vor sa experimenteze daca celulele pot fi modificate genetic astfel incat sa produca dopamina, adresandu-se astfel mai direct schimbarilor biochimice survenite in timpul bolii Parkinson. De asemenea, acestia doresc sa incerce diferentierea sau specializarea, in mediul de laborator, a celulelor stem umane embrionice in celule MGE, pentru a stabili un mecanism de asigurare a rezervei suficiente de celule destinate uzului clinic.

Printre co-autorii studiului se mai numara si Stephen C. Noctor, Ana Espinosa, Jeanele Ariza, Philip Parker, Samantha Orasji si Marcel M. Daadi. UCSF este o universitate de top, dedicata promovarii sanatatii la nivel mondial, prin cercetare biomedicala avansata, educatie in domeniul stiintelor vietii si asistentei medicale si prin excelenta in ingrijirea pacientilor.
Scrie pe 2010-03-29 de Medical News Today Noutati farmaceutice 0

Scrie un comentariuRaspunde

No products

Nu ai ales Shipping
0,00 lei Total

Vezi coşul