Netikėtas atradimas: pelėms Parkinsono ligą primenantys simptomai išnyko be gydymo – kas nutiko smegenyse?

Sekite TechNaujienos Google

Liga, kurios metu nyksta dopaminą gaminančių nervinių ląstelių veikla, paprastai siejama su progresuojančiais judėjimo sutrikimais. Todėl tyrėjų dėmesį patraukė neįprastas eksperimentas su pelėmis: po pesticido poveikio gyvūnams atsiradę Parkinsono ligą primenantys simptomai per kelis mėnesius palaipsniui sumažėjo, nors specialaus simptomų atstatymo gydymo jie negavo. Metų pabaigoje pelės judėjimo bandymuose pasirodė panašiai kaip to paties amžiaus kontroliniai gyvūnai.

Apie šią istoriją spalio 28 d. pranešė „ScienceAlert“, remdamasis Viskonsino medicinos koledžo tyrėjų Prince’o Joshi, Fan Fan ir Xuelino Lou darbu, publikuotu žurnale „iScience“. Eksperimentas skirtas ilgalaikiam rotenono – pesticido, veikiančio ląstelių mitochondrijas – poveikiui ištirti. Nors ši medžiaga dažnai naudojama kaip Parkinsono ligos modelis, gyvūnams sukelti simptomai nėra tas pats, kas žmogaus Parkinsono liga.

Tyrėjai jaunoms suaugusioms pelių patinų grupėms rotenoną leido 21 dieną. Maždaug ketvirtą savaitę paveikti gyvūnai judėjo lėčiau, įveikė mažesnius atstumus ir prasčiau išsilaikė ant besisukančio strypo. Tai yra standartiniai judėjimo bei koordinacijos vertinimai, leidžiantys užfiksuoti sutrikimus dar prieš aiškinantis jų mechanizmą nervų sistemoje.

Vėlesni stebėjimai nustebino komandą. Atviro lauko judėjimo bandymuose maždaug po keturių mėnesių skirtumas nuo kontrolinės grupės beveik išnyko. Po septynių mėnesių sukamojo strypo bandymuose rezultatai taip pat tapo panašūs. Dvylikos mėnesių pabaigoje eksperimentinė grupė daugelyje rodiklių nebesiskyrė nuo tokio pat amžiaus pelių, negavusių pesticido.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 2 val

Lenkija už 84 mln. eurų perka radarus prieš mažus dronus – stiprins NATO rytinio flango apsaugą

4 min. skaitymo • prieš 2 val

„Saab“ pristatė naują apsaugą nuo grėsmių po vandeniu: svarbi žinia ir Baltijos jūrai

4 min. skaitymo • prieš 3 val

DI lustai gali vartoti gerokai mažiau elektros: mokslininkai įveikė ilgai spręstą medžiagų problemą

Visi naujausi straipsniai →

Mokslininkai analizavo ir smegenų audinius. Iš pradžių dopamino gamybai svarbaus fermento tirozino hidroksilazės žymeklio signalą turinčių nervinių ląstelių buvo apie 40 proc. mažiau. Tačiau kiti žymekliai parodė, kad bendras neuronų tankis nebuvo taip stipriai sumažėjęs. Tai leidžia kelti klausimą, ar dalis ląstelių laikinai prarado tam tikrą veiklos požymį, o ne visiškai žuvo.

Ar smegenys gali pačios atkurti prarastą funkciją?

Po metų atitinkamų nervinių ląstelių žymenų skaičius buvo panašus į kontrolinės grupės, nors kai kurie jų signalai liko silpnesni. Įdomu ir tai, kad kontrolinių gyvūnų neuronų žymenų tankis laikui bėgant natūraliai mažėjo. Todėl dalis tariamo atsigavimo gali būti susijusi su skirtingais senėjimo procesais. Mokslininkai negalėjo stebėti kiekvieno individualaus neurono nuo pradžios iki pabaigos.

Vienas galimų aiškinimų – išlikusios dopaminą gaminančios ląstelės prisitaikė ir pamažu atgavo veiklą. Kita galimybė – nervų sistema sukūrė papildomų jungčių, kurios kompensavo sutrikimą. Kol kas tyrimas neįrodo konkretaus mechanizmo ir neparodo, kaip tokį prisitaikymą būtų galima saugiai sužadinti žmogaus smegenyse.

Be to, tyrimas buvo nedidelis. Ilgalaikėse analizėse kai kuriose grupėse buvo vos trys–aštuoni gyvūnai, visi jie – patinai. Parkinsono ligą primenantis pesticidų modelis taip pat neturi visų svarbių žmogaus ligos požymių, įskaitant tam tikrus alfa sinukleino patologijos aspektus. Rotenonas veikia ne tik smegenis – jis gali sukelti ir bendrą silpnumą, kuris lemia dalį judėjimo rezultatų.

Ko iš šio atradimo dar negalima teigti

Tyrimo autoriai aiškiai perspėja: šie duomenys nereiškia, kad pesticidai yra nekenksmingi, ir nepaneigia jų sąsajų su didesne Parkinsono ligos rizika žmonėms. Svarbiausia, rezultatai nerodo, jog žmonių Parkinsono liga gali spontaniškai išnykti. Tokias išvadas būtų pavojinga daryti iš mažo gyvūnų tyrimo, paremto cheminiu modeliu.

Praktinė vertė šiuo metu yra nauji tyrimo klausimai. Jei paaiškėtų, kokie molekuliniai mechanizmai padėjo pelių nervų sistemai iš dalies prisitaikyti po pažeidimo, mokslininkai galėtų ieškoti naujų gydymo taikinių. Tai ilgas kelias, reikalaujantis kitų gyvūnų modelių, žmogaus ląstelių ir galų gale klinikinių tyrimų. Apie eksperimentinių medicinos idėjų kelią iki praktikos anksčiau rašėme straipsnyje apie kitą su pelėmis atliktą bandymą.

Ši istorija yra gera iliustracija, kodėl gyvūnų bandymus reikia skaityti kartu su jų apribojimais. Panašų simptomą gali sukelti skirtingos biologinės priežastys. Net jei pelė vėl juda įprastai, tai nebūtinai reiškia, kad atsikūrė visos anksčiau sutrikusios smegenų funkcijos. Būtent todėl mokslininkai naudojo kelis elgesio bandymus ir audinių žymenis, o ateities tyrimuose reikės dar išsamesnio ląstelių stebėjimo per visą atsigavimo laikotarpį.

Žmonėms, sergantiems Parkinsono liga, šio eksperimento rezultatų negalima laikyti rekomendacija atsisakyti gydymo ar keisti gydytojo paskirtų vaistų. Šiuolaikinėje medicinoje gydymas pritaikomas pagal simptomus ir individualią būklę, o gyvūnų bandymo stebėjimai neatstoja klinikinių įrodymų. Tikrasis atradimas čia – klausimas, kodėl dalis nervų sistemos funkcijų galėjo atsistatyti po konkretaus toksinio poveikio nutraukimo.