Pirmą kartą istorijoje mokslininkai panaudojo gyvą žmogaus smegenų audinį, kad pademonstruotų, kaip toksiška amiloido beta baltymo atmaina sugeba prisijungti prie sinapsių, ryšių tarp neuronų, ir jas pažeisti.
Eksperimentas, atliktas Edinburgo universitete, atskleidė, jog net minimalūs šio baltymo lygio pokyčiai gali išprovokuoti procesus, primenančius Alzheimerio ligą. Tyrime buvo naudoti nedideli sveikų žmonių smegenų audinio mėginiai, gauti per planines neurochirurgines operacijas, pacientui davus sutikimą.
Jie buvo paveikti tiek įprasta, tiek toksiška amiloido beta forma. Paaiškėjo, kad įprastam baltymų kiekiui audinys reaguoja, stengdamasis save apsaugoti ar atkurti. Tačiau susidūrus su toksiška forma, apsauginis atsakas neįsijungia ir sinapsės ima irti.
Negan to, vos mažas amiloido beta kiekio padidėjimas ar sumažėjimas iškart išbalansuoja neuronų veiklą. Ekspertai tai vadina „saldžiąja zona“, itin siauru kiekiu, kurio reikia, kad smegenys veiktų stabiliai.
Gyvas žmogaus audinys – naujas proveržis tyrimuose
Viso tyrimo pagrindas – novatoriškas metodas, leidžiantis išlaikyti žmogaus smegenų audinį gyvą net kelias savaites po operacijos. Šį būdą sukūrė „Dyson RAD Dementia Research Acceleration Project“ komanda, bendradarbiaujanti su neurochirurgais visoje Jungtinėje Karalystėje.
Smegenų gabalėliai pjaustomi plonais sluoksniais, naudojant specialų vibratomą, ir išsaugomi laboratorinėse lėkštelėse, kur jie tiriami realiu laiku. Tyrimas koncentruojasi į smilkinių žievę – smegenų sritį, kurią Alzheimeris paveikia pirmiausia.
Mokslininkai pastebėjo, kad būtent iš šios zonos audiniai išskiria daugiau kito Alzheimerio požymio – tau baltymo. Kai kurie audinių mėginiai jau turėjo pradinių ligos požymių, amiloido sankaupų (plakų) ir tau susivėlimų.
Tai reiškia, kad šis modelis gali padėti tirti Alzheimerį dar prieš pasirodant klinikiniams simptomams.
Naujas kelias vaistų kūrimui
Mokslininkai viliasi, kad gyvo žmogaus audinio metodas pagreitins vaistų kūrimo procesą. Šiuo metu daugelis potencialių preparatų stringa tarp sėkmingų bandymų su gyvūnais ir neefektyvumo žmonėms.
Naujoji platforma leidžia iškart testuoti, kaip kandidatinės molekulės veikia realiame žmogaus neurone. Tyrimas buvo paskelbtas žurnale „Nature Communications“. Jį finansavo labdaros organizacija „Race Against Dementia“, kurią įkūrė buvęs „Formulės-1“ čempionas sero Jackie Stewartas po žmonos demencijos diagnozės, bei 1 mln. svarų sterlingų parama iš „James Dyson Foundation“.
Projekte susivienijo automobilių inžinieriai, „Dyson“ technologijų ekspertai ir jauni mokslininkai, siekdami perkelti greito technologinio progreso logiką į lėčiau judančius medicinos tyrimus.
Mokslininkai tiki proveržiu
„Mes įrodėme, kad gyvas žmogaus smegenų audinys gali būti panaudotas ieškant atsakymų apie Alzheimerį. Tikime, kad ši technologija gali paversti laboratorinius atradimus realiomis priemonėmis pacientams, greičiau nei bet kada“, sakė projekto vadovė daktarė Claire Durrant.
Sir Jackie Stewart pabrėžia, kad kas trečias žmogus, gimęs šiandien, mirs su demencija. Jis akcentuoja ir tai, kad mes neturime prabangos lėtai ieškoti sprendimų ir turime veržtis į priekį.
Profesorė Tara Spires-Jones iš JK Demencijos tyrimų instituto teigia, kad tai revoliucinis įrankis: „Pagaliau galime stebėti, kaip tikros žmogaus smegenys reaguoja į Alzheimerio baltymus. Tai galimybė išbandyti vaistus ne teorijoje, o realybėje.“
Mokslininkų žinutė aiški – Alzheimerio pradžia, tai subtilus baltymų balansas, kuris vos sutrikus ima ardyti svarbiausius smegenų ryšius. Ir jei šis procesas atpažįstamas anksti, dar turime šansą sustabdyti negrįžtamą žalą. Tyrimas rodo, kad keliame koją į naują etapą. Ne tik suprantame ligą giliau, bet ir turime įrankius, kaip ją stabdyti.
