Ανακαλύφθηκε ένα φάρμακο που μπορεί να καθυστερήσει την εμφάνιση της νόσου του Αλτσχάιμερ και του Πάρκινσον

Ένας ερευνητής στο Τμήμα Χειρουργικής της Ιατρικής Σχολής Keck στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας (USC) εντόπισε μια πιθανή ανακάλυψη στην καθυστέρηση της εμφάνισης των νόσων Αλτσχάιμερ και Πάρκινσον και στη θεραπεία του υδροκεφαλίου. Ο Young-Kwon Hong, PhD, διευθυντής βασικής έρευνας στο Τμήμα Χειρουργικής, και η ομάδα του ανέπτυξαν ένα φάρμακο που μπορεί να βοηθήσει στην απομάκρυνση υγρών και κυτταρικών υπολειμμάτων από τον εγκέφαλο.

Όπως και το σώμα, έτσι και ο εγκέφαλος έχει το δικό του λεμφικό σύστημα που απομακρύνει τα κυτταρικά απόβλητα. «Είναι σαν ένα σύστημα αποχέτευσης και πρέπει να αποστραγγίζεται καλά για να διατηρούνται όλα σε λειτουργία και καθαρά», εξήγησε ο Χονγκ. Όταν το λεμφικό σύστημα του εγκεφάλου δεν αποστραγγίζεται σωστά, μπορεί να συσσωρευτούν υγρά και υπολείμματα. Η συσσώρευση υγρών σημαίνει ότι υπάρχει λιγότερος χώρος για το εγκεφαλονωτιαίο υγρό, το οποίο προστατεύει και θρέφει τον εγκέφαλο.

Η υδροκέφαλος είναι η συσσώρευση υγρού στον εγκέφαλο. Αυτό το υγρό μπορεί να ασκήσει πίεση τόσο στο κρανίο όσο και στον ίδιο τον εγκέφαλο. Επειδή τα οστά του κρανίου δεν έχουν αναπτυχθεί πλήρως στα παιδιά, ο υδροκέφαλος μπορεί να προκαλέσει παραμόρφωση του κρανίου και πιθανή βλάβη στον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο.

Στους ενήλικες, ο υδροκέφαλος προκαλεί πίεση του εγκεφάλου στο σκληρυμένο κρανίο, οδηγώντας σε πονοκεφάλους και συμπτώματα που κυμαίνονται από προβλήματα όρασης έως δυσκολία στον συντονισμό και γνωστικά προβλήματα. Οι νόσοι Πάρκινσον και Αλτσχάιμερ έχουν πολλές αιτίες, αλλά η συσσώρευση αποβλήτων και πλάκας στον εγκέφαλο είναι ένας σημαντικός παράγοντας σε κάθε μία από αυτές.

Το πλεονέκτημα των μεγαλύτερων σωλήνων Η ομάδα του Hong διατύπωσε τη θεωρία ότι θα μπορούσαν να επιταχύνουν την αποστράγγιση υγρών και αποβλήτων από τον εγκέφαλο. «Σκεφτείτε έναν νεροχύτη κουζίνας που αποστραγγίζει πολύ αργά λόγω ενός σωλήνα διαμέτρου δύο ιντσών», είπε. «Μπορούμε να σας δώσουμε έναν σωλήνα διαμέτρου τεσσάρων ιντσών». Η ομάδα του Hong ανέπτυξε αρχικά την ιδέα της χειροκίνητης διέγερσης της διαδικασίας αποστράγγισης και στη συνέχεια ανέπτυξε μια ένωση που προκαλεί την αύξηση της διαμέτρου των λεμφαγγείων.

Η ενεργοποίηση του Piezo1 μειώνει την περιοχή που έχει χρωματιστεί με CDH5 και αυξάνει την αποστράγγιση σε προσομοιωμένα λεμφικά αγγεία σε τσιπ πολυδιμεθυλοσιλοξάνης (PDMS). (α) Σχηματική απεικόνιση του τρισδιάστατου μοντέλου λεμφικού αγγείου που χρησιμοποιήθηκε σε αυτή τη μελέτη. (β) Φθορίζουσες ομοεστιακές εικόνες τροποποιημένων λεμφαγγείων που έχουν χρωματιστεί για F-ακτίνη και CDH5. (γ) Σχετική περιοχή κυτταρικών συνδέσεων που έχουν χρωματιστεί για CDH5. (δ) Ανάλυση Western blot που επιβεβαιώνει την αποτελεσματική μείωση της ρύθμισης του Piezo1 σε λεμφικά ενδοθηλιακά κύτταρα (LECs) που παρασκευάζονται για μετρήσεις αποστράγγισης. Πηγή: Nature Neuroscience (2024). DOI: 10.1038/s41593-024-01604-8

Η έρευνα του Χονγκ δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Neuroscience τον Μάρτιο του τρέχοντος έτους και αυτός και η ομάδα του συνεχίζουν να εργάζονται πάνω σε αυτή τη συναρπαστική εξέλιξη.

Αυτό που είναι ασυνήθιστο σε αυτή την ιστορία είναι ότι, παρά τις δεκαετίες εμπειρίας του στην ιατρική και χειρουργική έρευνα, ο Χονγκ δεν είχε προηγούμενη εμπειρία στην έρευνα για τις νευροεπιστήμες—όλο του το έργο είχε γίνει κάτω από τον λαιμό. Βρήκε έμπνευση για αυτό το έργο σε μια εκκλησία.

Ένα από τα μέλη της κοινότητάς του έπασχε από υδροκέφαλο ενηλίκων και υπέστη ξαφνική απώλεια όρασης ενώ οδηγούσε στον αυτοκινητόδρομο. Όταν ο Χονγκ άκουσε για το περιστατικό, ένιωσε ότι έπρεπε να βοηθήσει. «Ένιωσα ένα πνευματικό κάλεσμα. Έπρεπε να κάνω κάτι».

Ο Χονγκ σημείωσε ότι παρά την πρώτη του απόπειρα στην έρευνα για τις νευροεπιστήμες, όλα λειτούργησαν αξιοσημείωτα καλά. Και, φυσικά, υπήρχε η δυνατότητα να βοηθηθούν εκατομμύρια άνθρωποι σε όλο τον κόσμο. «Ήταν απίστευτο», είπε. «Ήταν ο τέλειος συνδυασμός επιστήμης και πίστης».