O echipă de cercetători de la Universitatea de Medicină şi Farmacie din Craiova face un pas important în înţelegerea modului în care creierul poate fi ajutat să elimine substanţele toxice care duc la apariţia bolii Alzheimer (BA).
Studiul publicat de echipă UMF Craiova în jurnalul Alzheimer’s & Dementia, revista Asociaţie Americane pentru Boala Alzheimer, arată că o proteină numită Aquaporina-4 (AQP4), responsabilă cu transportul apei în creier, are un rol esenţial şi în curăţarea acestuia de fragmentele toxice solubile de amiloid care preced formarea plăcilor insolubile de amiloid – una dintre caracteristicile patologice esenţiale ale bolii, şi asociate cu declinul cognitiv.
Cercetătorii au testat funcţional două medicamente cu efect stimulator / respectiv inhibitor pentru AQP4, pe şoareci transgenici purtători ai unor mutaţii cauzatoare de BA la om – forma familială, şoareci care dezvoltă în mod spontan plăci de amiloid, iar rezultatele au confirmat în mod direct bidirecţionalitatea modulării AQP4 şi potenţialul său terapeutic:
- Tratamentul cu facilitatorul de AQP4 a dus la o reducere marcată a depozitelor de amiloid în creierul animalelor, a îmbunătăţit memoria şi a redus anxietatea acestora, comparativ atât cu animalele transgenice netratatate, cât şi cu cele tratate cu inhibitorul de AQP4.
- Tratamentul cu inhibitorul de AQP4 a dus la o creştere masivă a depozitelor de amiloid, deficiente accentuate de memorie şi anxietate crescută a animalelor, practic accelerând evoluţia bolii.
Foto: Tratamentul cu inhibitorul de AQP4 duce la o scădere importantă a numărului şi dimensiunilor plăcilor de amiloid din creierul animalelor tratate, în toate zonele anatomice studiate (coloana din mijloc).
Descoperirea este importantă deoarece confirmă pe un model animal de BA mecanismul de acţiune al AQP4 şi oferă o nouă direcţie pentru dezvoltarea unor tratamente care să ajute vasele cerebrale să elimine toxinele mai uşor, aplicabilitatea extinzându-se nu numai asupra BA, ci şi asupra altor patologii asociate cu acumulări toxice în creier, ca de exemplu boala Parkinson şi boala Huntington.
Studiul neuropatologic s-a bazat pe scanarea completă a creierului animalelor analizate, la rezoluţii care au permis apoi numărarea plăcilor de amiloid, a formei şi densităţii lor, identificarea vaselor de sânge şi măsurarea distanţelor dintre plăcile de amiloid şi cel mai apropiat vas de sânge din vecinătate. Fiecare dintre imaginile analizate variază ca dimensiuni între 2-5Gb, iar nivelul de detalii colectate pentru un asemenea volum de date a fost posibil datorită utilizării microscopului confocal ultraperformant, unic în lume, aflat la UMF Craiova – o tehnologie care le permite cercetătorilor să observe modificările din tesuturi la nivel microscopic, în detalii ce depăşesc barierele fizice impuse de legile propagării luminii (super-rezoluţie).
Echipa de cercetare este formată din specialişti din Craiova, Cluj şi Belgia, coordonată de dr. Daniel Pirici şi dr. Bogdan Cătălin şi face parte din teza de doctorat a dr. Marina Daniela Mănescu.