Astrocitai: paslėptas PTSS šaltinis

Pacientams, sergantiems potrauminio streso sutrikimu (PTSS), dažnai sunku pamiršti trauminius prisiminimus net ir praėjus ilgam laikui po to, kai grėsmė išnyksta. Šis baimės „išnykimo“ proceso nesėkmė jau seniai glumina mokslininkus ir yra didelė kliūtis veiksmingam gydymui, ypač todėl, kad esami vaistai, veikiantys serotonino receptorius, padeda tik ribotam skaičiui pacientų.

Naujame tyrime Fundamentinio mokslo instituto (IBS) ir Ewha moterų universiteto (Pietų Korėja) mokslininkai atrado naują smegenų mechanizmą, lemiantį potrauminio streso sutrikimą (PTSS), taip pat perspektyvų vaistą, galintį blokuoti jo poveikį. Rezultatai paskelbti žurnale „ Signal Transduction and Targeted Therapy“.

Dr. C. Justino Lee iš IBS Kognityvinių ir socialinių tyrimų centro ir profesoriaus Lyoo In Kyoon vadovaujama komanda parodė, kad per didelė GABA (gama-aminosviesto rūgšties) gamyba astrocituose – žvaigždės formos smegenų atraminėse ląstelėse – sutrikdo smegenų gebėjimą slopinti baimės prisiminimus. Šis deficitas yra pagrindinis potrauminio streso sutrikimo požymis, paaiškinantis, kodėl trauminiai prisiminimai išlieka ilgai po to, kai grėsmė išnyksta.

Svarbiausia, kad tyrėjai nustatė, jog KDS2010, vaistas, kuris prasiskverbia pro hematoencefalinį barjerą ir selektyviai blokuoja fermentą monoamino oksidazė B (MAOB), kuris yra atsakingas už nenormalų GABA susidarymą, gali grįžtamai slopinti PTSS simptomus pelėms. Vaistas jau praėjo I fazės klinikinius tyrimus su žmonėmis, todėl jis yra stiprus kandidatas būsimai PTSS terapijai.

Svarbiausios tyrimo išvados:

• PTSS gydymo sunkumai yra susiję su dabartinių serotonino pagrindu veikiančių vaistų neveiksmingumu.
• Tyrime daugiausia dėmesio skirta medialinei prefrontalinei žievei (mPFC) – smegenų sričiai, atsakingai už baimės reguliavimą. Pacientams, sergantiems PTSS, buvo padidėjęs GABA kiekis ir sumažėjusi kraujotaka šioje srityje.
• Gerėjant pacientų būklei, GABA lygis sumažėjo, o tai rodo jo svarbų vaidmenį sveikimo procese.

Norėdami išsiaiškinti GABA pertekliaus šaltinį, mokslininkai ištyrė pomirtinius žmogaus smegenų mėginius ir naudojo PTSS pelių modelius. Jie nustatė, kad GABA gamina ne neuronai, o astrocitai, naudodami fermentą, vadinamą MAOB. Šis nenormalus aktyvumas slopina normalią neuronų funkciją ir blokuoja smegenų gebėjimą „pamiršti“ baimę.

Kai pelėms buvo sušvirkštas KDS2010 – labai selektyvus, grįžtamojo poveikio MAOB inhibitorius, sukurtas esant dirgliosios žarnos sindromui (DŽS), smegenų aktyvumas normalizavosi, baimės reakcijos išnyko, GABA lygis sumažėjo, mPFC buvo atkurta kraujotaka ir baimės išnykimas buvo atkurtas.

Taigi, MAOB astrocituose buvo patvirtintas kaip pagrindinis PTSS patologinis mechanizmas, o jo slopinimas – kaip perspektyvi terapinė galimybė.

Unikalus metodas: „atvirkštinė transliacija“

Paprastai biomedicinoje tyrimų kelias eina nuo laboratorinių modelių prie žmonių. Šiuo atveju mokslininkai naudojo priešingą strategiją:

• Pirma, atliekami klinikiniai pacientų smegenų tyrimai.
• Tada – ląstelinio trikdžių šaltinio paieška.
• Ir galiausiai, mechanizmo patvirtinimas ir vaisto bandymai su gyvūnais.

Šis požiūris suteikė naują požiūrį į glijos ląstelių vaidmenį, kurios anksčiau buvo laikomos tik neuronų „pasyviomis pagalbininkėmis“.

„Tai pirmasis tyrimas, kurio metu astrocitų išskiriama GABA nustatyta kaip pagrindinis patologinis veiksnys, lemiantis baimės išnykimo sutrikimus sergant PTSS“, – teigė straipsnio bendraautoris dr. Won Woojin.
„Mūsų išvados ne tik atskleidžia naują mechanizmą astrocitų lygmenyje, bet ir pateikia įrodymų apie galimą gydymą MAOB inhibitoriumi.“

IBS centro direktorius dr. Justin Lee pabrėžia:

„Tai sėkmingo „atvirkštinio“ tyrimo pavyzdys, kai klinikiniai pacientų stebėjimai leido atrasti ląstelinį mechanizmą.
Nustatydami astrocitinį GABA kaip patologinį PTSS veiksnį ir nukreipdami jį į MAOB, atveriame visiškai naują terapinę paradigmą – ne tik PTSS, bet ir kitų psichinių ligų, įskaitant panikos sutrikimą, depresiją ir šizofreniją, gydymui.“

Kas toliau?

Mokslininkai planuoja tęsti astrocitus taikinių terapijų tyrimus įvairiems neuropsichiatriniams sutrikimams gydyti. Vaistas KDS2010 jau yra II fazės klinikinių tyrimų stadijoje, ir jei jo veiksmingumas bus patvirtintas, jis gali paskatinti kurti naujus PTSS gydymo būdus pacientams, kuriems tradiciniai metodai nereaguoja.