Znajdź zawartość

Obecnie choroba Alzheimera jest nieuleczalna. Istnieje nieco leków, które czasowo poprawiają funkcjonowanie chorych, jednak żaden z nich nie powstrzymuje ani znacząco nie spowalnia postępów choroby. Wszystkie dotychczasowe próby farmakologicznego leczenia zawiodły. Tymczasem pojawiła się nadzieja na leczenie bez użycia środków chemicznych. W najnowszym numerze Cell czytamy o eksperymentach, w wyniku których w mózgach myszy z alzheimerem poddanych działaniu światła i dźwięku doszło do zmniejszenia liczby blaszek amyloidowych oraz splątków neurofibrylarnych. To fascynujący artykuł. I bardzo prowokacyjny pomysł. To nieinwazyjny, łatwy do zastosowania i tani sposób. Jeśli przynosiłoby to korzyści ludziom, byłoby cudownie, mówi neurolog Shannon Macauley z Wake Forest School of Medicine, która nie była zaangażowana w opisywane badania. Wszystko zaczęło się w 2015 roku, gdy neurolog Li-Huei Tsai, dyrektor The Picower Institute for Learning and Memory w MIT prowadziła eksperyment, którego celem było manipulowanie aktywnością mózgu myszy za pomocą błysków białego światła. Gdy duże grupy neuronów wspólnie oscylują, dochodzi do powstawania fal mózgowych. Tsai poddawała myszy działaniom światła o częstotliwości 40 Hz, czyli migającego 40 razy na sekundę. W odpowiedzi ich mózgach pojawiły się fale gamma o częstotliwości 40 Hz. Wówczas stało się coś niespodziewanego, o czym uczona przekonała się, gdy poddała mózgi myszy sekcji. Zauważyła wówczas, że zmniejszyła się w nich liczba blaszek amyloidowych i splątków neurofibrylarnych. To było coś niezwykłego. Stymulowanie za pomocą błyskającego światła wywołała silną odpowiedź mikrogleju. To komórki odpornościowe mózgu, które oczyszczają go z resztek i toksyn, w tym z amyloidu. W chorobie Alzheimera ich działanie jest upośledzone, jednak wydaje się, że światło przywraca im ich zdolności, mówi uczona. Proces oczyszczania przebiegł tylko w korze wzrokowej, gdzie mózg przetwarza informacje uzyskiwane ze światła. Uczona postanowiła sprawdzić, czy możliwe jest pobudzenie innych obszarów mózgu i do światła o częstotliwości 40 Hz dodała dźwięk podobny do kliknięć delfina, również o częstotliwości 40 Hz. Badane myszy umieszczono w pomieszczeniu, gdzie przez godzinę dziennie przez tydzień były poddawane działaniu zarówno światła jak i dźwięku. Okazało się, że liczba blaszek amyloidowych i splątków neurofibrynalnych zmniejszyła się nie tylko w korze wzrokowej i słuchowej, ale również w korze przedczołowej i w hipokampie. To jedna z najważniejszych informacji, gdyż są to centra uczenia się i pamięci. A liczba blaszek i splątków zmniejszyła się o 40–50 procent. To imponujące, mówi Macauley. Tsai poddała swoje myszy testom poznawczym. Miały one przyjrzeć się obiektom, które już wcześniej znały oraz takim, które widziały po raz pierwszy. Okazało się, że myszy, które nie było poddawane terapii za pomocą światła i dźwięku traktowały wcześniej widziany obiekt jak zupełnie nowy. To wskazuje na problemy z pamięcią, mówi Tsai. Z kolei myszy poddawane terapii spędziły na badaniu widzianego wcześniej obiektu o 1/3 czasu mniej niż myszy nieleczone. To niewiarygodne. Po raz pierwszy stwierdziliśmy, że nieinwazyjna stymulacja poprawiła funkcje poznawcze. Tego nie zrobił lek, przeciwciało czy cokolwiek innego. Tylko światło i dźwięk, mówi uczona. Naukowcy nie wiedzą, dlaczego uzyskali takie wyniki. Jedna z możliwych hipotez mówi, że w mózgach chorych na alzheimera mamy do czynienia z nieregularną aktywnością neuronów. Stymulacja za pomocą regularnych sygnałów może dostrajać mózg do odpowiedniej pracy. Uczeni nie wiedzą też, czy podobny efekt można będzie zauważyć przy innych częstotliwościach światła i dźwięku. I, co najważniejsze, nie wiedzą też, czy podobne skutki uda się uzyskać u ludzi. Li-Huei Tsai już pracuje nad odpowiedziami na te pytanie. Wraz z kolegą Edem Boydenem założyła firmę Cognito Therapeutics i rozpoczęła testy na ludziach. Na razie zauważono, że stymulacja światłem i dźwiękiem wydaje się zwiększać ilość fal gamma u zdrowych osób i nie występują żadne skutki uboczne. Nikt się nie pochorował, nikt się na nic nie skarżył. Jednak minie dużo czasu zanim będziemy mogli mówić o ewentualnych działaniach terapeutycznych. Jeśli ta metoda działa, to pierwsze potwierdzenie otrzymamy nie wcześniej niż po pięciu latach eksperymentów, zastrzega uczona. « powrót do artykułu

Defekty genu TREM2, który jest konieczny do aktywowania mikrogleju, wiążą się z podwyższonym ryzykiem choroby Alzheimera (ChA). W przebiegu ChA w mózgu powstają cytotoksyczne blaszki amyloidowe. Mikroglej odgrywa kluczową rolę w ich usuwaniu. Gen TREM2 koduje białko TREM2 (receptor wyzwalający komórek mieloidalnych 2), które odpowiada za aktywację tych rezydentnych komórek odpornościowych. By dowiedzieć się więcej o roli TREM2, zespół prof. Christiana Haassa z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium przyglądał się postępom choroby u myszy ze zmutowanym genem i normalnych gryzoni. Okazało się, że we wczesnej fazie choroby u zwierząt z funkcjonalnym TREM2 mikroglej gromadził się wokół małych blaszek i skutecznie zapobiegał ich wzrostowi i rozsiewaniu. Byliśmy w stanie wykazać, że mikroglej był przyciągany przez nowe blaszki amyloidowe. Komórki odpornościowe otaczały poszczególne blaszki i stopniowo je rozkładały - wyjaśnia Haass. U myszy pozbawionych prawidłowego genu mikroglej nie potrafił doprowadzić do rozpadu blaszek. Uzyskane wyniki sugerują, że farmakologiczna aktywacja genu TREM2 na wczesnych etapach ChA może pomóc w zapobieganiu blaszkom. Autorzy publikacji z Nature Neuroscience zaobserwowali jednak inną ważną rzecz. O ile białko TREM2 zapobiega tworzeniu blaszek na wczesnych etapach ChA, o tyle w późnych fazach alzheimera działa dokładnie na odwrót. U myszy z nietkniętym genem TREM2 tempo wzrostu blaszek jest bowiem większe. Pogłębiona analiza tego zjawiska pokazała, że TREM2 stymuluje też produkcję związanej ze złogami apolipoproteiny E (ApoE wzmaga zaś gromadzenie β-amyloidu, Aβ). W świetle uzyskanych wyników można więc powiedzieć, że nadmierna aktywacja mikrogleju będzie raczej przyspieszać, a nie niwelować postępy choroby. Wiąże się to, oczywiście, z katastrofalnymi konsekwencjami. Z drugiej strony pod nieobecność funkcjonalnego genu mimo spadku poziomu ApoE związanej z blaszkami wczesna amyloidogeneza jest przyspieszona, bo makrofagi (mikroglej) ograniczają aktywność fagocytującą dot. ziaren amyloidowych. Nasze badania pokazują, że przyszłe terapie muszą być podawane w sposób ściśle dostosowany do fazy rozwoju choroby. [...] Aktywacja mikrogleju przez TREM2 wydaje się np. użyteczna [wyłącznie] na początkowych etapach ChA. Haass i inni zaczęli już nawet prace nad przeciwciałami zdolnymi do stabilizowania białka TREM2, a więc zwiększania jego zdolności do aktywacji mikrogleju. « powrót do artykułu

Na chorobę Alzheimera cierpi na całym świecie około 50 milionów osób, a do roku 2050 zachoruje kolejnych 100 milionów. Nic więc dziwnego, że decyzja firm farmakologicznych, w tym Pfizera, o zaprzestaniu badań nad nowymi lekami na alzheimera była szokująca. Miliony osób mogą zostać bez nowoczesnych leków. Problem jednak w tym, że obecne wysiłki na rzecz zwalczania tej choroby nie przyniosły praktycznie żadnych rezultatów. W ciągu ostatnich dwóch dekad giganci farmaceutyczni przeznaczyli miliardy dolarów na badania nad chorobą Alzheimera. Powstały takie inicjatywy jak założona przez przemysł i rząd USA Dementia Discovery Fund. Jednak olbrzymie inwestycje skończyły się porażką. Prowadzono niemal 400 różnych badań klinicznych, których skuteczność wyniosła niemal 0%. Tymczasem, na przykład, skuteczność badań klinicznych nad nowotworami wynosi 19%. Od kilkunastu lat nie zatwierdzono żadnego nowego leku na alzheimera. Trudno się więc dziwić koncernom farmaceutycznym, że nie chcą więcej marnować pieniędzy. Jednocześnie jednak pojawiła się nowa nowa nadzieja dla chorych i szansa na stworzenie całkowicie nowej klasy leków. Dotychczasowe badania nad lekami skupiały się głównie na jednym szlaku molekularnym i były związane z hipotezą o blaszkach amyloidowych będących przyczyną choroby Alzheimera. Najnowsze badania wskazują, że ćwiczenia fizyczne mogą oczyścić mózg myszy, promując wzrost nowych komórek nerwowych w hipokampie, co wspomaga rozwój zdolności poznawczych takich jak pamięć i uczenie się. Badania te sugerują, że leki, których celem byłoby takie wzbogacenie środowiska hipokampu, by promować wzrost i przetrwanie neuronów, mogą pomóc w odzyskaniu funkcji utraconych przez alzheimera. Mózg osoby cierpiącej na chorobę Alzheimera to nieprzyjazne miejsce wypełnione niewłaściwymi połączeniami między neuronami, pełne blaszek amyloidowych i splątków neurofibrynalnych. Prowadzi to do utraty neuronów i poważnego spadku zdolności poznawczych, takiego jak np. utrata pamięci. Wiele dotychczasowych nieudanych prób klinicznych było związanych z próbą zniszczenia tego bałaganu, przede wszystkim zaś z próbą oczyszczenia mózgu z blaszek amyloidowych. W centrum teorii o chorobie Alzheimera znajduje się pogląd o szkodliwości blaszek amyloidowych. Obecnie coraz częściej zaczyna się ten dogmat kwestionować. Blaszki amyloidowe znaleziono bowiem też w mózgach zdrowych osób. Jednocześnie kolejne badania pokazują, że ćwiczenia fizyczne zapobiegają rozwojowi choroby. Jednak mechanizm tego zjawiska nie był znany. Wykazano, że ćwiczenia fizyczne prowadzą do takich zmian biochemicznych w mózgu, w wyniku których pojawia się w nim bardziej bogate środowisko promujące rozwój neuronów. Ponadto zauważono, że w hipokampach dorosłych aktywnych fizycznie osób dochodziło do neurogenezy, czyli powstawania neuronów. Profesor Se Hoon Choi z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Harvarda i jego współpracownicy postanowili sprawdzić, czy powyższe zjawiska można wykorzystać do stworzenia leku na chorobę Alzheimera. Naukowcy odkryli, że cierpiące na alzheimera myszy, które poddawano ćwiczeniom fizycznym miały znacznie lepszą pamięć, niż myszy, które nie ćwiczyły. Przyczyną takiego stanu rzeczy była zwięszona neurogeneza w ich hipokampach oraz wzrost ilości molekuły BNDF (neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego). To wydzielane przez neurony białko, które jest czynnikiem wzrostu nerwów. Co więcej, naukowcy z Harvarda spowodowali, że nawet niećwiczące myszy z alzheimerem odzyskały funkcje mózgu, przede wszystkim pamięć, a osiągnęli to doprowadzając za pomocą środków chemicznych do zwiększonej neurogenezy i wydzielania się BNDF. Z drugiej strony, gdy u myszy na wczesnym etapie alzheimera zablokowali neurogenezę w hipokampie, doprowadziło to do dodatkowego pogorszenia się funkcji poznawczych na późniejszym etapie choroby. Doświadczenia te są dowodem, że kombinacja leków zwiększających neurogenezę w hipokampie i poziom BNDF może pomagać chorym z alzheimerem lub w ogóle zapobiegać rozwojowi choroby. Ponadto powyższa praca prowadzi do dalszego kwestionowania hipotezy amyloidowej. Uczeni z Harvarda wykazali bowiem, że wyeliminowanie błaszek amyloidowych nie jest konieczne do odzyskania utraconych funkcji poznawczych. Z badań tych może potencjalnie narodzić się teoria mówiąca, że promowanie zdrowszego środowiska w mózgu i neurogenezy w hipokampie są sposobami na zapobieganie i leczenie choroby Alzheimera. Chociaż badania z Harvardu wyglądają obiecująco, trzeba mieć jednak na uwadze fakt, że mysie modele alzheimera wielokrotnie już zawodziły. Nie raz słyszeliśmy o nowej metodzie leczenia, która działała w przypadku modeli mysich, ale nie sprawdzała się ludzi. Nawet jeśli powyższe badania znajdą zastosowanie w leczeniu ludzi, to może się okazać, że dotyczy to tylko pewnego odsetka chorych z kodem genetycznym podobnym do tego, jakiego użyto w modelach mysich. Konieczne jest też opracowanie środków leczniczych, które sprawdzą się u ludzi. Obecnie BNDF podaje się zwierzętom bezpośrednio do mózgu, co nie jest zbyt praktycznym podejściem w przypadku ludzi. Trudno jest też o działające u ludzi środki stymulujące neurogenezę w hipokampie. « powrót do artykułu