Potencjalny nowy lek na stwardnienie rozsiane mógłby zregenerować mielinę
Nowe badania mogą doprowadzić do opracowania metod leczenia stwardnienia rozsianego, które regenerują mielinę, powłokę tłuszczową, która izoluje włókna nerwowe i chroni sygnały między komórkami mózgowymi.
Naukowcy z Uniwersytetu w Buffalo w Nowym Jorku odkryli, że receptor muskarynowy typu 3 (M3R) jest „kluczowym regulatorem” remielinizacji, czyli procesu, który uzupełnia utraconą mielinę.
M3R znajduje się na powierzchni komórek progenitorowych oligodendrocytów (OPC), prekursorów komórek wytwarzających mielinę.
Receptor to białko na powierzchni komórki, które wyzwala określone funkcje komórki, gdy napotyka dopasowaną unikalną cząsteczkę i wiąże się z nią.
Naukowcy wykazali, że blokowanie M3R zwiększa remielinizację u myszy, którym wszczepiono ludzkie OPC.
Starszy autor badań Fraser J. Sim, profesor nadzwyczajny farmakologii i toksykologii, wraz z kolegami opisują swoje odkrycia w artykule opublikowanym obecnie w The Journal of Neuroscience.
Stwardnienie rozsiane i utrata mieliny
Stwardnienie rozsiane (SM) to choroba, która niszczy osłonkę mielinową otaczającą włókna nerwowe w ośrodkowym układzie nerwowym, który składa się z mózgu, rdzenia kręgowego i nerwu wzrokowego.
Wielu ekspertów uważa, że choroba rozwija się, ponieważ układ odpornościowy atakuje mielinę i komórki, które ją sprawiają, jakby stanowiły zagrożenie.
Gdy mielina ulega zniszczeniu, tworzy zmiany, które osłabiają sygnały przemieszczające się wzdłuż włókien nerwowych, co prowadzi do zakłócenia komunikacji między komórkami mózgowymi. Naukowcy odkryli, że choroba uszkadza również same komórki nerwowe.
SM ma wiele objawów, od łagodnych do ciężkich i zależą od tego, która część ośrodkowego układu nerwowego jest dotknięta chorobą.
Typowe wczesne objawy obejmują: problemy ze wzrokiem i ból oka; słabe i sztywne mięśnie, czasami z bolesnymi skurczami; mrowienie kończyn, twarzy i tułowia; trudności z równowagą; i problemy z pęcherzem.
W miarę postępu choroby objawom tym może towarzyszyć skrajne zmęczenie, zmiany nastroju i koncentracji oraz trudności z planowaniem i podejmowaniem decyzji.
Objawy mogą pojawiać się i znikać lub utrzymywać się i nasilać. Mogą również różnić się w zależności od osoby, a także mogą zmieniać się w czasie u tej samej osoby.
Szacunki sugerują, że w Stanach Zjednoczonych żyje do 350 000 osób, u których zdiagnozowano SM, przy czym prawdopodobieństwo zachorowania na to kobiety jest dwukrotnie większe niż u mężczyzn.
Oligodendrocyty i mielinizacja
Stwardnienie rozsiane powstaje nie tylko z powodu degradacji mieliny, ale także dlatego, że nie można jej naprawić. To skłoniło naukowców do zastanowienia się, czy zniszczenie komórek odpowiedzialnych za remielinizację może nie być jedynym czynnikiem.
Zaczęli badać możliwość, że prekursory komórek mielinizujących - OPC - nie rozmnażają się i nie dojrzewają. Rezultatem byłby niedobór komórek do naprawy uszkodzeń mieliny.
W końcu odkryli, że blokowanie receptorów muskarynowych jest potężnym sposobem doprowadzenia OPC do dojrzewania i przyspieszenia remielinizacji.
Jednak, jak zauważają autorzy, przełożenie tego sukcesu laboratoryjnego na klinikę było ograniczone przez „słabe zrozumienie” podtypu receptora muskarynowego i pytania o „różnice gatunkowe między gryzoniami a ludźmi”.
We wcześniejszych pracach zespół informował, że solifenacyna - lek, który został już zatwierdzony do leczenia problemów z pęcherzem - blokuje receptor i sprzyja remielinizacji u zwierząt.
Jednak w tym badaniu nie było jasne, „na jaki konkretny receptor działa lek” - wyjaśnia prof. Sim. Aby ograniczyć niepożądane skutki uboczne, lepiej byłoby dokładnie wiedzieć, do którego podtypu receptora należy celować.
M3R odgrywa rolę w produkcji mieliny
W ramach ostatnich badań naukowcy pracowali z mysimi OPC, ludzkimi OPC i myszami z przeszczepionymi do nich ludzkimi OPC.
Odkryli, że aktywacja receptora M3R prowadzi do sygnałów komórkowych w OPC, które „opóźniają różnicowanie i remielinizację”.
Dalsze eksperymenty wykazały, że blokowanie M3R zwiększa remielinizację ludzkich OPC przeszczepionych myszom.
Prof. Sim wyjaśnia, że ich nowe odkrycia stawiają tę dziedzinę w lepszej pozycji do przeprowadzania badań klinicznych leków ukierunkowanych na M3R u pacjentów ze stwardnieniem rozsianym.
„Ta praca wykazała, że M3R pełni rolę funkcjonalną i jeśli zostanie zablokowany, może poprawić naprawę mieliny”.
Prof. Fraser J. Sim
