Prekvapivý objav v prípade vysokohorských zvierat, akými sú jaky a tibetské antilopy, by mohol zmeniť spôsob, akým liečime poškodenie nervov ľudí.
Zistenia vedcov môžu pomôcť objaviť nový spôsob liečby poškodenia nervov ľudí. Zdroj: iStock/Unaihuiziphotography
Genetici z Lekárskej fakulty Harvardovej univerzity zhromaždili genomické údaje o starovekých ľuďoch v histórii – celkovo o 15 836 jedincoch zo západnej Eurázie – vrátane viac ako 10-tisíc novosekvenovaných genómov. Vedci zistili, že genetická mutácia, ktorá vysokohorským zvieratám pomáha prežiť v prostredí s nízkym obsahom kyslíka, zároveň chráni a opravuje myelínový obal – životne dôležitú vrstvu okolo nervových vlákien, ktorá je poškodená pri ochoreniach, akými sú napríklad roztrúsená skleróza a detská mozgová obrna.
Tieto zistenia môžu pomôcť objaviť nový spôsob liečby poškodenia nervov ľudí. Štúdia, uverejnená v časopise Neuron, identifikuje prirodzený biologický mechanizmus, ktorý podporuje regeneráciu nervov a ktorý by sa dal využiť pomocou molekúl, ktoré sa už v ľudskom tele nachádzajú.
„Evolúcia je veľkým darom prírody, ktorý poskytuje bohatú rozmanitosť génov, ktoré pomáhajú organizmom prispôsobiť sa rôznym prostrediam,“ hovorí zodpovedný autor Liang Čang z nemocnice Songjiang, ktorá je pridružená k Lekárskej fakulte Šanghajskej univerzity Jiao Tong. „Od prirodzene sa vyskytujúcich genetických adaptácií sa máme ešte veľa čo učiť.“
Myelínová pošva je ochranný obal, ktorý obklopuje nervové vlákna v mozgu a mieche. Zohráva kľúčovú úlohu pri zabezpečovaní rýchleho a efektívneho prenosu elektrických signálov. Ak je hladina kyslíka počas raného vývoja mozgu príliš nízka, táto ochranná vrstva sa môže poškodiť, čo môže u novorodencov viesť k mozgovej paralýze.
U dospelých je poškodenie myelínu charakteristickým znakom sklerózy multiplex, autoimunitného ochorenia, pri ktorom imunitný systém napáda túto ochrannú vrstvu. Znížený prietok krvi do mozgu, ktorý je s pribúdajúcim vekom oveľa častejší, môže tiež poškodiť myelín a prispievať k ochoreniam, akými sú napríklad cerebrálna choroba malých ciev a vaskulárna demencia.
Predchádzajúci výskum ukázal, že zvieratá žijúce na Tibetskej náhornej plošine, ktorá má priemernú nadmorskú výšku 4 480 metrov, nesú mutáciu v géne známom ako RETSAT (Retinol Saturase). Vedci už dlho predpokladali, že táto zmena pomáha vysokohorským zvieratám udržiavať zdravú funkciu mozgu napriek tomu, že žijú v prostredí s veľmi nízkym obsahom kyslíka.
Nový prístup k liečbe sklerózy multiplex
Vedci skúmali, či by mohla táto mutácia chrániť myelínový obal. Novonarodené myši vystavili približne na týždeň podmienkam s nízkym obsahom kyslíka, podobným tým vo výškach nad 4-tisíc metrov. Myši s mutáciou RETSAT dosiahli v testoch merajúcich schopnosť učiť sa, pamäť a sociálne správanie lepšie výsledky ako myši bez tejto mutácie. Ich mozgy tiež obsahovali vyššie hladiny myelínu okolo nervových vlákien.
Následne skúmali, či by mohla táto mutácia pomôcť pri oprave existujúceho poškodenia myelínu, podobného tomu, ktoré sa vyskytuje pri skleróze multiplex. V prípade myší s touto mutáciou sa poškodený myelín obnovoval rýchlejšie a úplnejšie. Postihnuté oblasti obsahovali aj väčší počet zrelých oligodendrocytov, buniek zodpovedných za produkciu myelínu.
Ďalšia analýza odhalila, že myši s mutáciou produkovali v mozgu zvýšené hladiny ATDR, metabolitu odvodeného od vitamínu A. Tento metabolit zvyšuje opravu myelínu a zlepšuje nervové funkcie. Zdá sa, že mutácia zvyšuje aktivitu enzýmov, ktoré premieňajú vitamín A na jeho aktívne formy.
Keď výskumníci zvýšili hladinu ATDR myšiam s ochorením podobným skleróze multiplex, znížila sa závažnosť ochorenia a zlepšili sa ich motorické funkcie.
Súčasné terapie sklerózy multiplex sa zameriavajú prevažne na kontrolu aktivity imunitného systému. Čang naznačuje, že tento objav by mohol poukazovať na odlišnú stratégiu. „ATDR je látka, ktorú má každý už vo svojom tele. Naše zistenia naznačujú, že môže existovať alternatívny prístup, ktorý využíva prirodzene sa vyskytujúce molekuly na liečbu ochorení súvisiacich s poškodením myelínu,“ dodáva vedec.
Zdroje: Národní zdravotnický informační portál, Science Direct
(RR)
