Stwardnienie rozsiane: czy to może być powód, dla którego mielina nie regeneruje się?
Niedawne badania nad komórkami macierzystymi mogą zaowocować nowym sposobem leczenia chorób zapalnych, takich jak stwardnienie rozsiane.
Stwardnienie rozsiane (SM) powoduje utratę mieliny, która jest powłoką tłuszczową, która izoluje włókna przenoszące sygnały elektryczne w mózgu i reszcie ośrodkowego układu nerwowego (OUN).
Teraz naukowcy z Uniwersytetu w Buffalo w stanie Nowy Jork odkryli nieznany wcześniej mechanizm, który może zapobiegać naprawie mieliny w SM.
Mechanizm skutecznie powstrzymuje wzrost komórek progenitorowych i przekształcanie się w oligodendrocyty, czyli komórki tworzące powłokę mielinową.
Czyni to poprzez zatrzymanie cyklu komórkowego komórek progenitorowych. Zamiast tego umieszcza je w stanie dezaktywacji zwanym patologicznym uśpieniem.
Komórki progenitorowe są potomkami komórek macierzystych, które nie osiągnęły jeszcze pełnego dojrzałości do ostatecznego typu komórek. Mogą nadal dzielić się jako niedojrzałe komórki, ale nie mogą tego robić w nieskończoność, jak komórki macierzyste.
Dziennik Raporty komórkowe opublikował artykuł poświęcony badaniom. To identyfikuje czynnik napędzający mechanizm jako białko zwane sparowanym białkiem homeobox 1 (PRRX1).
Głównym autorem badania jest dr Fraser J. Sim, który jest profesorem nadzwyczajnym farmakologii i toksykologii w Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences na uniwersytecie.
Stwardnienie rozsiane to choroba, która niszczy mielinę
SM to nieprzewidywalna, długotrwała choroba, której główną cechą jest erozja mieliny. Utrata mieliny zakłóca przepływ sygnałów elektrycznych w OUN, często powodując niepełnosprawność.
Ponieważ SM może wpływać na każdą część OUN, objawy są bardzo zróżnicowane. Jednak najczęstsze objawy obejmują zaburzenia widzenia, trudności w poruszaniu się, skrajne zmęczenie i zmienione odczucia.
Objawy SM mogą utrzymywać się i pogarszać z czasem lub mogą pojawiać się i znikać. SM ma cztery główne formy, w zależności od pojawiających się objawów i ich postępu.
Wielu ekspertów uważa, że stwardnienie rozsiane jest chorobą autoimmunologiczną, wierząc, że układ odpornościowy wywołuje zapalny atak na zdrową mielinę, jakby stanowiła zagrożenie.
Organizacje stwardnienia rozsianego oszacowały, że na całym świecie żyje około 2,3 miliona ludzi z SM.
W Stanach Zjednoczonych nie ma oficjalnego śledzenia stwardnienia rozsianego w całym kraju. Jednak wstępne wyniki badania National MS Society sugerują, że w Stanach Zjednoczonych może być nawet milion osób cierpiących na SM.
Co może zapobiegać naprawie mieliny?
W ostatnich badaniach dr Sim i jego zespół skupili się nie tyle na niszczeniu mieliny, co na tym, co może zapobiegać jej naprawie.
Odkryli, że włączenie genu kodującego PRRX1 zatrzymało cykl komórkowy komórek progenitorowych, skutecznie uniemożliwiając im podział i różnicowanie się w oligodendrocyty.
Dr Sim wyjaśnia, że te komórki są „odpowiedzialne za całą regenerację mieliny w dorosłym mózgu”.
Naukowcy wykazali ten efekt na mysim modelu choroby wieku dziecięcego zwanej leukodystrofią, która albo zapobiega tworzeniu się mieliny, albo ją niszczy.
Włączanie PRRX1 wywołali patologiczny stan spoczynku w ludzkich komórkach progenitorowych oligodendrocytów, które przeszczepili myszom.
To powstrzymało komórki przed kolonizacją istoty białej w mózgu i skutecznie zatrzymało regenerację mieliny.
PRRX1 to czynnik transkrypcyjny, czyli rodzaj białka, które „odczytuje” kod DNA i przenosi go do białek przekaźnikowych, które przekazują informacje do różnych funkcji komórki.
Badanie wykazało również, że blokowanie czynnika transkrypcyjnego zatrzymuje inne sygnały, które mogą zapobiegać naprawie mieliny.
Nowy kierunek badań nad lekami SM
Większość badań nad lekami SM skupia się na stymulowaniu progenitorów do dojrzewania do komórek wytwarzających mielinę.
Niedawne odkrycie sugeruje, że celowanie w cząsteczki, które powodują, że progenitor jest nieaktywny, może być obiecującą alternatywą.
„Pomysł”, mówi dr Sim, „że patologiczne uspokojenie przodków może zapobiec regeneracji w SM, różni się od obecnych strategii przedklinicznych, które trafiają do badań”.
„Planujemy realizować pomysł, że być może moglibyśmy zidentyfikować metody leczenia SM, które działają poprzez przezwyciężenie patologicznego spoczynku prekursorów oligodendrocytów w zmianach demielinizacyjnych, które charakteryzują tę chorobę”.
Dr Fraser J. Sim
