Przełomowe odkrycie bariery krew-mózg otwiera nową drogę leczenia alzheimera

Przełomowe odkrycie: bariera krew-mózg jako inteligentny filtr białek

Naukowcy z Gladstone Institutes w San Francisco odkryli, że bariera krew-mózg działa jako inteligentny filtr, który przepuszcza korzystne białka do mózgu, co może otworzyć zupełnie nowe możliwości w leczeniu choroby Alzheimera i innych schorzeń neurologicznych. Badanie opublikowane w czasopiśmie Cell rzuca nowe światło na mechanizm, który przez dekady był postrzegany wyłącznie jako fizyczna granica chroniąca mózg przed toksynami.

Jak wyjaśnia lider badania Andrew Yang z Gladstone Institutes, przez całe stulecie traktowano barierę krew-mózg jako prostą fizyczną granicę chroniącą mózg przed toksynami. Tymczasem najnowsze ustalenia wskazują, że jest to inteligentny interfejs, który wychwytuje właściwe białka z krwi, często pochodzące z odległych części ciała, i dostarcza je do odpowiednich typów komórek w mózgu.

Jak przebiegało badanie bariery krew-mózg u myszy?

W ramach eksperymentu badacze wykorzystali chemię znakowania białek, aby oznaczyć 861 białek krwi myszy, które następnie ponownie wstrzyknięto do krwiobiegu. Analizy tkanki mózgowej wykazały, że 92 białka przekroczyły barierę krew-mózg. Po dostaniu się do mózgu różne białka były kierowane do określonych typów komórek mózgowych.

Co istotne, większość białek, które pokonały barierę, pochodziła z odległych części ciała. Przykładem jest białko wątrobowe apolipoproteina A1 (APOA1), które wędruje do mózgu, aby pomagać w utrzymaniu zdrowych połączeń między neuronami. To odkrycie zdaniem naukowców może prowadzić do nowych metod leczenia choroby Alzheimera.

Choroba Alzheimera może zaczynać się poza mózgiem

Według Yanga choroba Alzheimera może nie zaczynać się wyłącznie wewnątrz mózgu. Może się rozpoczynać w momencie, gdy linia zaopatrzenia mózgu z ciała zostaje przerwana. Jeśli ta hipoteza jest słuszna, naukowcy będą mogli walczyć z chorobą spoza mózgu, przywracając to, co mózg utracił.

Badając myszy z formą choroby Alzheimera, naukowcy odkryli, że gdy bariera krew-mózg przestaje importować APOA1 do mózgu, zmniejszona podaż prowadzi do erozji połączeń neuronalnych, zmian behawioralnych oraz innych wczesnych objawów choroby. W kolejnym etapie eksperymentu myszy zmodyfikowane genetycznie tak, aby produkowały dodatkowe APOA1 w wątrobie, wykazywały mniej objawów choroby Alzheimera, ponieważ więcej tego białka przedostawało się przez barierę krew-mózg.

Yang podkreśla, że zespół dysponuje obecnie mapą białek, których mózg potrzebuje z organizmu, oraz systemem transportu, który je dostarcza. Naukowcy są podekscytowani możliwością przełożenia tego planu na nowe terapie choroby Alzheimera działające od zewnątrz do wewnątrz oraz na transportery nowej generacji przez barierę krew-mózg, które umożliwią dostarczanie silnych leków bezpośrednio do mózgu.

Komórki macierzyste z łożyska w leczeniu owrzodzeń stopy cukrzycowej

Terapia oparta na komórkach pochodzących z ludzkiego łożyska przyniosła obiecujące rezultaty w leczeniu przewlekłych ran stopy cukrzycowej, które nie reagowały na standardowe metody leczenia. W pierwszym badaniu z udziałem ludzi terapia ta doprowadziła do wygojenia przewlekłych owrzodzeń stopy cukrzycowej u wszystkich uczestników.

Owrzodzenia stopy cukrzycowej to otwarte rany, które powstają, gdy cukrzyca uszkadza nerwy umożliwiające odczuwanie urazów stopy oraz tętnice doprowadzające krew niezbędną do gojenia. Według Amerykańskiego Towarzystwa Diabetologicznego nawet 20 procent pacjentów z przewlekłymi owrzodzeniami stopy cukrzycowej ostatecznie wymaga amputacji.

W badaniu, o którym poinformowano w czasopiśmie Stem Cells Translational Medicine, wzięło udział 10 uczestników ze znacznymi ranami. Każdy z nich otrzymał pojedyncze leczenie komórkami badawczymi pochodzącymi ze zdrowej tkanki łożyskowej, która zwykle jest odrzucana po porodzie. Komórki wstrzykiwano do rany, wokół niej oraz do pobliskiej tkanki miękkiej.

Wyniki leczenia komórkami macierzystymi z łożyska

U dwóch uczestników rany wygoiły się w ciągu dwóch miesięcy, a u wszystkich dziesięciu doszło do całkowitego zamknięcia rany w ciągu sześciu miesięcy. Jak zaznacza współautor badania dr Michael Carstens z Wake Forest Institute for Regenerative Medicine w Karolinie Północnej, wczesne badanie miało przede wszystkim odpowiedzieć na pytanie dotyczące bezpieczeństwa. Komórki były dobrze tolerowane, a w ciągu 12 miesięcy obserwacji nie odnotowano żadnych poważnych zdarzeń niepożądanych związanych z leczeniem.

Dodatkowo u dziewięciu z dziesięciu pacjentów poprawiło się czucie w leczonych stopach w okresie 12-miesięcznej obserwacji. To zdaniem badaczy sugeruje, że łożyskowe komórki macierzyste mogą ostatecznie znaleźć zastosowanie nie tylko w gojeniu owrzodzeń stopy cukrzycowej, ale także w leczeniu niektórych postaci zaburzenia nerwowego znanego jako neuropatia obwodowa.

Dym z pożarów lasów w ciąży a ryzyko astmy u dzieci

Dzieci, których matki wdychały dym z pożarów lasów i inne zanieczyszczenia powietrza w środkowych i późniejszych miesiącach ciąży, były bardziej narażone na rozwój astmy — to wnioski z badania przedstawionego przez kalifornijskich naukowców podczas dorocznego spotkania American College of Allergy, Asthma and Immunology w Phoenix.

Jak podkreśla kierująca badaniem dr Anh Nguyen z UC Davis Medical Center w Sacramento, rozwój płuc dziecka rozpoczyna się przed urodzeniem, a badanie sugeruje, że niektóre etapy ciąży mogą być szczególnie wrażliwe na skutki dymu z pożarów lasów. Wyniki te stanowią ostrzeżenie dla kobiet w ciąży, które mogą być narażone na kontakt z dymem pochodzącym z pożarów.