Starnutie či imunita zohráva podľa českých vedcov zrejme len sekundárnu úlohu. Choroba pravdepodobne súvisí s vývojom mozgu.
Cerebrálny organoid. Zdroj: MUNI
Mozgové organoidy (zhluky orgánovo špecifických buniek) pestované na Lekárskej fakulte Masarykovej univerzity v Brne slúžia na výskum Alzheimerovej choroby. Vedci veria, že miniatúrne modely mozgu môžu prispieť aj k vývoju liečiv.
Malé mozgy pomáhajú
Na Slovensku sa odhaduje počet ľudí trpiacich Alzheimerovou chorobou približne na 50-tisíc, ale v bežnej populácii ich môže byť viac, keďže diagnostikovaný je len jeden zo štyroch prípadov. Do roku 2050 sa očakáva, že demenciou bude trpieť celosvetovo viac ako 130 miliónov osôb.
Ochorenie, ktoré postihuje najmä pamäť a myslenie, je pritom stále neliečiteľné a jeho pôvod je neznámy. K spresneniu existujúcich hypotéz môže prispieť práca tímu doktorky Dáše Bohačiakovej z Lekárskej fakulty Masarykovej univerzity v Brne.
S kolegami vytvárajú tzv. cerebrálne organoidy, na ktorých študujú mechanizmy ochorenia a testujú látky, ktoré by jeho vzniku mohli zamedziť. Zjednodušene povedané, podobne ako mikrobiológovia strážia vo svojich laboratóriách vírusy a baktérie, bunkoví biológovia z lekárskej fakulty si vypestovali miniatúrne mozgy s veľkosťou rádovo nízkych jednotiek milimetrov aj s Alzheimerovou chorobou. Ako prví v odbore svoj výskum navyše podložili sekvenovaním jednotlivých buniek, a môžu ho tak podporiť jednoznačnými dátami.
Muž skladajúci puzzle – siluetu ľudskej tváre. Zdroj: iStockphoto.com
Pomoc prichádza neskoro
Medzi hlavné patologické znaky Alzheimerovej choroby patrí amyloid beta, ktorého zhlukovanie v mozgovom tkanive prispieva k neurodegenerácii s radom negatívnych neurologických prejavov. Na jeho zredukovanie sa v posledných rokoch zameriavala veľká časť terapeutických metód.
„Prečo sa tieto zhluky v mozgu ukladajú, nevieme. A ani nevieme, či je amyloid príčinou choroby alebo len dôsledkom niečoho iného. Aj keď sa totiž zhluky amyloidu podarí odstrániť, pacientom to nepomôže. Možnosťou je, že takáto pomoc prichádza neskoro, pretože ak sa Alzheimerova choroba začne utvárať dvadsať rokov pred tým, ako človek zaznamená prvé poruchy pamäti, treba zakročiť už pred tými dvadsiatimi rokmi,“ vťahuje do svojho výskumu doktorka Bohačiaková, ktorá má dlhoročné skúsenosti so štúdiom molekulárnych mechanizmov na pozadí premeny kmeňových buniek na neuróny.
Neuróny s amyloidnými plakmi. Zdroj: iSTockphoto.com
Staroba zohráva len sekundárnu úlohu
Vďaka kmeňovým bunkám začal tím doktorky Bohačiakovej vytvárať mozgové organoidy, na ktorých in vitro modelujú rozvoj Alzheimerovej choroby. Kmeňové bunky získavajú od pacientov s tzv. familiárnou formou ochorenia, podmienenou geneticky, tvoriacou síce nižšie percento všetkých diagnóz, avšak prejavujúcou sa oveľa skôr ako prevažujúca sporadická forma, typická pre pacientov seniorského veku.
„Mysleli sme si, že budeme musieť nechať náš organoid zostarnúť, aby sme na ňom mohli pozorovať neurodegeneráciu. Zmeny sa na ňom ale začali prejavovať už na začiatku vývoja,“ približuje nečakané zistenia doktorka Bohačiaková. „To ukazuje, že prinajmenšom familiárna forma Alzheimerovej choroby pravdepodobne súvisí s vývojom mozgu a že pacienti majú vývojové poruchy, ktoré do nejakého štyridsiateho alebo päťdesiateho roku života zvláda organizmus regulovať. Starnutie či imunita tak v tomto prípade zrejme zohrávajú len sekundárnu úlohu.“
Vyskúšali už aj prvé terapeutiká
Cieľom tímu doktorky Bohačiakovej je poodkryť mechanizmy rozvoja choroby do čo možno najprvotnejších počiatkov. A pri tej príležitosti rovno zriadiť modely či platformy na testovanie látok, s využitím ktorých by sa v budúcnosti terapia Alzheimerovej choroby mohla stať účinnou. S kolegami už na vypestovaných minimozgoch prvé terapeutiká skúšali.
„Ak by sme dokázali v dostatočnom predstihu znížiť množstvo amyloidov, mohli by sme pacientom predĺžiť život bez prejavov choroby o desať-dvadsať rokov a možno by to stačilo. Takže by sme možno nemuseli riešiť úplne prvotnú príčinu,“ necháva doktorka Bohačiaková ďalšiemu výskumu dvere otvorené a naznačuje, na čo všetko sa môžu organoidy z Lekárskej fakulty Masarykovej univerzity v Brne využiť.
Zdroj: Lekarskenoviny, MUNI
(JM)
