Ön itt áll: A HivatalrólSajtószobaA Hivatal a hírekbenOnline sajtó
Új terápiás út nyílhat az agyi infarktus kezelésében
Új terápiás út nyílhat az agyi infarktus kezelésében
2016. május 17.
Utolsó módosítás: 2017. december 29.
Olvasási idő: 4 perc
Az MTA KOKI kutatócsoportjai elsőként tárták fel, hogy az agyi gyulladásos folyamatokban főszerepet játszó sejttípus, a mikroglia miként játszik közre az agyi infarktus során a szöveti károsodás kialakulásában. Eredményeik megmutatták, hogy a mikrogliasejtek speciális módon szabályozzák az idegsejthálózatok aktivitását, ezáltal képesek csökkenteni a stroke-ot követő agykárosodás mértékét.

Kutatásaik és az általuk kidolgozott új képalkotó eljárások segíthetik a stroke és egyéb idegrendszeri betegségek hátterében álló folyamatok megértését és új terápiás eljárások kidolgozását. Közleményük a Nature Communicationsban jelent meg.

A közelmúltban vált világossá, hogy a szervezetben zajló gyulladásos folyamatok kiemelt szerepet játszanak számos gyakori idegrendszeri kórkép, például a stroke, az epilepszia, a depresszió és a neurodegeneratív betegségek kialakulásában.

A „Janus-arcú” mikroglia

Az agyi gyulladásos folyamatokban főszerepet játszó sejttípusa a mikroglia, amelynek eddig nem volt teljesen tisztázva a különféle neurológiai kórképek kialakulásában betöltött ellentmondásos funkciója. Ennek egyik legfontosabb oka, hogy korábban nem álltak rendelkezésre olyan technológiák, amelyek segítségével megvalósítható lett volna a mikroglia szelektív manipulációja.

Dénes Ádám kutatócsoportjának (MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet) Rózsa Balázs kutatócsoportjával (MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet) együttműködve elsőként sikerült ötvöznie a mikrogliasejtek szelektív manipulációját olyan fejlett képalkotó technikák alkalmazásával, amelyek lehetővé teszik az agyban zajló gyulladásos folyamatok és a sérült idegsejtek aktivitásának vizsgálatát agyi károsodást követően.

A kutatók, akik munkájukat a Nemzeti Agykutatási Program, a Nemzeti Kutatási Fejlesztési és Innovációs Hivatal, illetve nemzetközi pályázatok, köztük a FP7 FET Open (3x3D Imaging) támogatásával végzik, kísérleteik során a mikrogliasejtek számára létfontosságú molekuláris útvonalat gátoltak, ami lehetővé tette a mikroglia eltávolítását az agyból, miközben az agy többi sejtje érintetlen maradt. Mivel a mikrogliasejtek részt vesznek az agy élettani folyamatainak szabályozásában, ugyanakkor a gyulladásos faktorok termelése révén az idegsejtek és agyi erek sérülését is okozhatják, nem volt világos, hogy a mikroglia hiányában mi történik majd az agyban kiváltott kísérletes stroke-ot követően. A funkcióképes mikrogliasejtek eltávolítását követően a stroke után kialakuló agyi károsodás mértéke nem várt módon több mint 60 százalékkal volt nagyobb, ám ezt a mikroglia újbóli megjelenésével vissza lehetett fordítani.

A megnövekedett agyi károsodásban szerepet játszó folyamatok megértéséhez a kutatók megvizsgálták, hogy miként befolyásolja a mikroglia eltávolítása a sérült idegsejtek aktivitását az agyban. Mivel az idegsejtek aktivitásának változásai kalciumtartalmuk mérésével nyomon követhetők, ráadásul a nagymértékű kalciumfelhalmozódás az idegsejtek visszafordíthatatlan károsodásának is az előjele, kétfoton-mikroszkópiás vizsgálatokkal és genetikusan kódolt kalciumindikátorok segítségével nyomon lehetett követni a stroke után megváltozott idegi aktivitásnak a mikroglia által szabályozott folyamatait.

Az MTA KOKI kutatói azt találták, hogy a mikroglia jelenléte feltétlenül szükséges ahhoz, hogy a sérült idegsejtek szabályozni tudják kalciumtartalmukat, és fenntartsák a megfelelő hálózati aktivitást a sérült agyban. Már közvetlenül az agy vérellátásának megszűnése után egyértelmű volt, hogy a mikroglia hiányában szabályozatlanná válik az idegsejtek kalciumválasza, ami a sérült neuronok korai halálához vezet. A mikroglia hiánya ugyanakkor nem befolyásolta a stroke után kialakuló vér-agy gát sérülésének mértékét.

A kutatók független vizsgálatokkal intakt agyszövetben is igazolták, hogy a mikroglia képes szabályozni az idegsejtek aktivitásának változásait. Emellett nagy felbontású, úgynevezett szuperrezolúciós mikroszkópia segítségével nanométeres pontossággal feltérképezték a mikroglia-idegsejt kapcsolatok kialakulását és változásait.

Új terápiák ígérete a stroke, az epilepszia, a Parkinson- és az Alzheimer-kór kezelésére

Az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetben elvégzett kutatások eredményei azt mutatják, hogy a mikroglia-sejtek képesek az agyi gyulladásos folyamatok és az idegsejtek aktivitásának együttes szabályozására. Mivel a gyulladásos faktorok szerepét és a mikroglia megváltozott működését számos idegrendszeri betegség során kimutatták, várhatóan a fenti vizsgálatok eredményeinek olyan gyakori betegségekben is lehet majd jelentősége, mint a stroke, az epilepszia, az Alzheimer- vagy a Parkinson-kór. A mikroglia-idegsejt interakciók molekuláris folyamatainak megértése és szabályozása révén a jövőben megvalósulhat az idegsejtek kóros aktivitásának szelektív gátlása, ami az agyi károsodás csökkenését eredményezheti.

A multidiszciplináris kutatásoké a jövő

A fenti kutatások tanulsága az is, hogy a komplex idegrendszeri gyulladásos folyamatok megértése csak eltérő, de egymást kiegészítő tudományterületek összefogásával és legfejlettebb módszereik kombinálásával valósulhat meg. Dénes Ádám kutatócsoportjának a stroke, az agyi gyulladásos folyamatok és a mikroglia-idegsejt interakciók terén szerzett tapasztalatait és módszereit sikerült hatékonyan ötvözni a Rózsa Balázs és kutatócsoportja által kifejlesztett, új, nagy felbontású képalkotó technológiákkal, amelyek lehetőséget adnak az agyban zajló folyamatok valós idejű vizsgálatára. Nagy segítséget jelentett az is, hogy az amerikai Plexxikon cég kizárólag Dénes Ádám kutatócsoportja számára tette lehetővé, hogy kísérletes stroke-modellekben felhasználják az általuk szabadalmaztatott, a mikroglia szelektív eltávolítására alkalmas vegyületet. A kutatók a továbbiakban szeretnék feltárni a mikroglia-idegsejt interakciók molekuláris mechanizmusait és ezek szerepét további idegrendszeri betegségek esetén.

A teljes cikk az MTA oldalán olvasható.

Forrás: orientpress.hu

Utolsó módosítás: 2017. december 29.
Visszajelzés
Hasznos volt az oldal információtartalma az Ön számára?