Cum funcționează spray-ul nazal pentru Alzheimer?

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

O cercetare realizată de o echipă de oameni de știință din Italia aduce în atenție o posibilă nouă direcție în tratamentul bolii Alzheimer. Cercetătorii au testat un spray nazal experimental care conține vezicule extracelulare obținute din celule ale membranei amniotice umane, iar rezultatele obținute la șoareci au indicat îmbunătățiri ale memoriei, reducerea inflamației cerebrale și diminuarea acumulării de beta-amiloid.

Cum funcționează spray-ul nazal pentru Alzheimer

Studiul a fost publicat în revista Translational Neurodegeneration și a fost realizat de cercetători de la Università Cattolica del Sacro Cuore, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS și alte instituții italiene. Rezultatele sunt însă preclinice, ceea ce înseamnă că tratamentul nu a fost testat ca terapie pentru Alzheimer la oameni și nu este disponibil pacienților.

Deși tratamentul experimental are la bază materiale provenite din placentă, sprayul nu conține celule placentare propriu-zise.

Recomandări

Fiul lui Cindy Crawford, Presley Gerber, a murit la doar 27 de ani. Se afla internat…

Obiectul pe care mulți pasageri îl au în bagaj poate fi confiscat înainte de îmbarcare. Ce…

Ingredientul analizat de cercetători este reprezentat de vezicule extracelulare, particule microscopice eliberate de celule. În acest caz, acestea au fost obținute din celule stromale mezenchimale ale membranei amniotice umane.

Veziculele pot transporta diferite molecule, inclusiv proteine, lipide și ARN, care pot transmite semnale altor celule și le pot modifica activitatea. Tocmai această capacitate îi face pe cercetători să analizeze posibilitatea utilizării lor în terapii pentru boli în care inflamația și deteriorarea celulară au un rol important. Particulele folosite în studiu au avut dimensiuni de ordinul zecilor și sutelor de nanometri. Cercetătorii au urmărit apoi traseul acestora după administrarea intranazală și au constatat că au ajuns inclusiv în hipocamp, regiune cerebrală esențială pentru memorie.

De ce este importantă calea nazală

Administrarea prin nas reprezintă un aspect important al cercetării. Pentru terapiile care vizează creierul, una dintre provocări este găsirea unor modalități prin care substanțele să ajungă la nivelul sistemului nervos central fără proceduri invazive.

În experimente, veziculele au fost identificate în neuroni, dar și în microglie, celulele imunitare rezidente ale creierului.

Cercetătorii au utilizat un model de șoarece modificat genetic, cunoscut drept 3×Tg-AD, care dezvoltă mai multe modificări asociate bolii Alzheimer. Animalele au primit tratamentul intranazal în mod repetat, iar efectele au fost evaluate prin teste comportamentale și analize ale țesutului cerebral.

Șoarecii tratați au obținut rezultate mai bune la testele de memorie

Una dintre cele mai importante observații a fost legată de funcțiile cognitive. Animalele tratate cu vezicule extracelulare provenite din celule amniotice au avut rezultate mai bune la mai multe teste utilizate pentru evaluarea memoriei, inclusiv cele care verifică recunoașterea obiectelor, memoria spațială și memoria de lucru.

Cercetătorii au observat efecte favorabile atât în experimente care au urmărit prevenirea unor deficite cognitive, cât și în contexte în care modificările asociate bolii erau deja prezente.

Aceste rezultate trebuie însă interpretate cu precauție. Performanțele unui șoarece într-un test de memorie nu pot fi echivalate direct cu evoluția cognitivă a unei persoane diagnosticate cu Alzheimer.

Mai puțin beta-amiloid în creier

Analizele efectuate după tratament au evidențiat și modificări la nivelul unor markeri asociați bolii. În hipocampul animalelor tratate, cercetătorii au observat o reducere a acumulării de beta-amiloid. Proteina este una dintre principalele caracteristici biologice studiate în boala Alzheimer și se poate acumula sub forma plăcilor amiloide.

Un detaliu important este că tratamentul nu a avut același efect asupra tuturor mecanismelor patologice. Cercetătorii nu au observat o modificare semnificativă a fosforilării proteinei tau.

Prin urmare, rezultatele nu indică faptul că sprayul ar elimina toate modificările asociate bolii, ci că acționează asupra anumitor procese implicate în neurodegenerare.

Inflamația creierului a fost redusă

O componentă centrală a cercetării a fost neuroinflamația. În boala Alzheimer, microglia și astrocitele pot deveni activate în mod persistent. Aceste celule au funcții importante în creier, însă activarea lor cronică poate contribui la menținerea unui mediu inflamator și la afectarea neuronilor și a conexiunilor dintre aceștia.

După administrarea veziculelor, cercetătorii au observat o scădere a activării microgliei și astrocitelor în regiunile analizate.

Studiul sugerează că particulele nu acționează doar printr-o simplă inhibare generală a sistemului imunitar, ci ar putea modifica modul în care celulele imunitare ale creierului răspund la procesele patologice.

Tratamentul a influențat și proteinele implicate în funcționarea neuronilor

Cercetătorii au urmărit și proteine asociate cu plasticitatea cerebrală și comunicarea dintre neuroni. Printre moleculele analizate s-au numărat BDNF, GluA1 și ARC, implicate în supraviețuirea neuronală, transmiterea semnalelor și modificările sinaptice asociate învățării și memoriei.

În hipocampul șoarecilor tratați au fost observate modificări favorabile ale acestor markeri, în paralel cu rezultatele mai bune la testele cognitive.

Acest lucru susține ipoteza că efectele veziculelor nu se limitează la reducerea inflamației, ci pot influența și funcționarea circuitelor neuronale.

Cercetătorii au testat efectul și pe neuroni umani

Experimentul nu s-a oprit la modelele animale. Pentru a verifica dacă observațiile ar putea avea relevanță și pentru celulele umane, echipa a folosit celule provenite de la persoane cu Alzheimer și de la persoane sănătoase. Celulele au fost reprogramate în celule stem pluripotente, apoi transformate în neuroni glutamatergici.

Neuronii proveniți de la pacienții cu Alzheimer prezentau modificări asociate bolii, inclusiv deteriorarea prelungirilor neuronale implicate în comunicarea dintre celule.

După expunerea la veziculele extracelulare, cercetătorii au observat protejarea structurii neuronale și modificări favorabile ale unor proteine implicate în funcționarea sinapselor.

Rezultatele nu înseamnă că există deja un tratament pentru Alzheimer

Deși rezultatele sunt interesante, cercetarea se află într-o etapă timpurie. Spray-ul nu a fost administrat unor pacienți cu Alzheimer, iar eficiența și siguranța sa la oameni nu au fost demonstrate. Experimentele pe șoareci și pe neuroni crescuți în laborator reprezintă pași preclinici, nu dovezi că terapia poate trata boala la oameni.

Rămân numeroase întrebări: care ar fi doza potrivită pentru oameni, cât de eficient ar ajunge particulele în creier, cât timp s-ar menține efectele și dacă administrarea repetată ar fi sigură. De asemenea, Alzheimer este o boală complexă, iar rezultatele obținute prin influențarea inflamației și a beta-amiloidului nu înseamnă automat că evoluția bolii ar putea fi oprită.

Urmează testarea pe oameni?

În acest moment, nu există suficiente dovezi pentru a spune că sprayul ar putea deveni un tratament pentru pacienții cu Alzheimer. Rezultatele obținute în studiul italian oferă însă o direcție de cercetare care merită investigată în continuare: aceea de a influența simultan inflamația cerebrală, funcționarea microgliei și procesele care afectează sinapsele.

Pentru a se ajunge de la aceste rezultate la un tratament utilizabil în clinică sunt necesare studii suplimentare, inclusiv cercetări privind siguranța, dozarea și eficiența la oameni.

Deocamdată, concluzia cercetătorilor este una experimentală: veziculele extracelulare derivate din celule stromale mezenchimale ale membranei amniotice au produs efecte neuroprotectoare în modelele preclinice analizate. Drumul de la aceste rezultate la un tratament disponibil pacienților este însă încă lung.

Sursă foto – Wavebreakmedia / Envato