Noua anticorpi pot sa trateze leziuni cerebrale si sa previna boala Alzheimer

Oamenii de stiinta au stiut de ani de zile ca persoanele care sufera de traumatisme cerebrale traumatice (TBI) au un risc mai mare pentru boala Alzheimer mai tarziu in viata.

Acum, un nou studiu publicat în Nature nu numai că a găsit mecanismul prin care TBI provoacă boala Alzheimer, dar a descoperit și un posibil remediu.

PublicitatePublicitate

TBI poate apărea într-o varietate de moduri.

Se poate întâmpla de la un singur impact puternic, cum ar fi o lovitură la cap sau o explozie explozivă.

De asemenea, se poate acumula pe parcursul unei vieți de impacturi minore ale capului, cum ar fi în sporturile de contact cum ar fi fotbalul sau rugby-ul.

Publicitate

Aceste efecte nu sunt rare. În 2010, suspecții TBI-au trimis 2. 3 milioane de persoane în camera de urgență.

Convulsiile conduc la creșterea riscului de demență la adulți în vârstă »

Cercetarile anterioare a identificat proteine ​​tau misfolded ca una din cauzele bolii Alzheimer.

În mod normal, proteinele tau sănătoase (numite trans P-tau) lucrează în interiorul celulelor nervoase pentru a forma schela care dă celulei forma lor și le permite să funcționeze corect.

Cu toate acestea, atunci când procesul de pliere a proteinelor este înrăutățit, creierul poate în loc să formeze proteine ​​tau defecte (numite cis P-tau).

Aceste proteine ​​funcționează defectuos și dăunează generatoarelor de energie din interiorul celulelor nervoase, ducând în cele din urmă la toxicitate și moarte celulară.

Folosind o tehnica de imagistica a creierului numita imunofluorescenta, cercetatorii au examinat creierul persoanelor cu leziuni cronice legate de leziuni cerebrale. Ei au descoperit că, în comparație cu oamenii sănătoși, acești oameni aveau niveluri mult mai mari de cis P-tau.

Protecția tau eronată a fost concentrată în special în axonii celulelor nervoase - tulpinile lungi pe care nervii le proiectează pentru a se lega cu alte celule și a forma legături.

Șoarecii ca modele

Pentru a găsi conexiunea cauzală, cercetătorii au apelat la modele de șoarece.

Șoarecii care au primit un singur leziuni cerebrale minore au prezentat valori crescute ale cis-P-tau, dar aceste niveluri au revenit la normal în două săptămâni.

Publicitate

Șoarecii care au primit un singur leziuni cerebrale majore (simulând ce ar putea experimenta un soldat care a supraviețuit unei explozii) sau o serie de leziuni cerebrale minore (simulând ce ar putea experimenta un atlet) a rămas timp de cel puțin șase luni.

În grupele severe sau cronice de leziuni cerebrale, cis P-tau sa răspândit, de asemenea, în creier, sărind de la o celulă la alta și lăsând o urmă de moarte celulară în calea sa. Aceste proteine ​​se pot răspândi în hipocampus și cortex, care sunt responsabile de formarea memoriei și de controlul executiv al emoțiilor și comportamentului.

PublicitatePublica P-tau are capacitatea de a ucide un neuron după altul, ducând în cele din urmă la incurcări neurofibrilare și la atrofie cerebrală. "Cis P-tau are capacitatea de a ucide un neuron după altul, ducând în cele din urmă la încurcări neurofibrilare și atrofie cerebrală, care sunt leziunile distinctive atât ale bolii Alzheimer boala si leziuni cerebrale cronice ", a explicat Kun Ping Lu, MD, Ph.D., profesor de medicina la Scoala Medicala Harvard si sef al Diviziei de Transferala Terapie la Centrul Medical Beth Israel Deaconess, precum si co-autor senior pe hârtie, într-un interviu cu Healthline.

Leziunile fizice ale creierului nu au fost singurele lucruri care ar putea provoca cis P-tau.

Cercetătorii au supus de asemenea celulelor nervoase cultivate la stres. În special, le-au foame de oxigen sau factori de creștere a creierului, așa cum s-ar întâmpla dacă fluxul sanguin este redus în creier după o leziune.

Publicitate

Cercetătorii au abordat o enzimă numită Pin1, care transformă cis P-tau-ul toxic în trans-P-tau. Deteriorarea cu oxigen a dezactivat Pin1, în timp ce lipsa factorului de creștere a împiedicat creierul să construiască un nou Pin1.

Împreună, acest model de flux sanguin redus a arătat cum leziunile cerebrale și alte forme de stres pot duce la creșterea nivelului de cis P-tau și efectele sale toxice.

PublicitatePublicitate

Related Reading: Probleme de perspectivă persistă pentru veteranii afectați de leziuni cerebrale traumatice »

Anticorpi la salvare

Odată ce au identificat proteina problemă, echipa lui Lu a urcat la provocarea de a aborda Problema.

Ei au dezvoltat un anticorp special care ar putea eticheta cis P-tau, lăsând în același timp trans-Pau Tau și neutralizând proteina toxică din interiorul celulelor. Anticorpul ar putea de asemenea să împiedice răspândirea cis P-tau în alte celule.

Apoi a sosit timpul pentru teste. În modelul lor de stres, administrarea anticorpilor a împiedicat moartea celulelor pe care le-au văzut cauza cis P-tau.

În continuare, cercetătorii au testat anticorpii la șoarecii care au suferit leziuni cerebrale. După două săptămâni de la tratamentul cu anticorpi, șoarecii cu leziuni cerebrale au prezentat niveluri normale de cis P-tau, iar deteriorarea nervilor axonilor și generatoarelor de energie a fost inversată. Moartea celulei a fost oprită.

În cele din urmă, echipa lui Lu a testat comportamentul șoarecilor. Soarecii sănătoși au manifestat prudență într-o sarcină de asumare a riscurilor, care este tipică șoarecilor. Șoarecii cu leziuni cerebrale cărora le-a fost administrat un anticorp fals, ca și placebo, totuși, au prezentat un comportament de asumare a riscurilor, la fel ca mulți oameni care au supraviețuit leziunilor cerebrale.

Dar soarecii răniți la creier cărora li sa administrat anticorpul special care vizează cis P-tau nu au prezentat acest comportament riscant. În schimb, erau la fel de precauți ca șoarecii sănătoși.

"Experimentele noastre ulterioare și în curs de desfășurare arată că injectarea pre-tratament și injecția [creierului] nu sunt necesare", a spus Lu. "Putem întârzia tratamentul cu anticorpi [ore] după TBI și vom da trei până la patru injecții de anticorpi, ceea ce este eficient.Aceste rezultate sugerează că tratamentul cu anticorpi pe termen scurt după TBI ar putea fi suficient pentru tratarea TBI și prevenirea consecințelor pe termen lung în cazul în care nu există alte leziuni cerebrale. "

Poate preveni boala Alzheimer?

În ceea ce privește dacă acest tratament poate, de asemenea, împiedica dezvoltarea bolii Alzheimer, Lu lucrează la această problemă.

Deoarece boala Alzheimer este dependenta de varsta, trebuie sa astepte ca soarecii sai sa creasca inainte ca el sa vada rezultatele. Dar teoria este promițătoare.

Există unele limitări la constatările echipei sale. Modelele mouse-ului, în special boala Alzheimer, nu reproduc perfect versiunea umană a bolii. Și va dura ceva timp pentru a dezvolta o versiune a anticorpului care funcționează la om.

Dar Lu este optimist.

"Tehnologia anticorpilor este o abordare populară de dezvoltare a drogurilor datorită specificității extraordinare și ratei ridicate de succes", a spus el. Mai mult, procesul de transformare a anticorpului nostru de șoarece curent la cel care poate fi testat la om a fost simplificat și se poate realiza în câțiva ani. Evident, acest lucru va depinde de finanțare. El a adaugat ca aceste descoperiri descopera un mecanism comun al bolii timpurii in TBI si bolile Alzheimer legate de sport si militar si poate duce la diagnosticarea precoce, prevenirea si tratamentul acestor boli devastatoare. "

Scanarea creierului poate spune PTSD în afară de leziuni cerebrale traumatice»