O descoperire recentă oferă noi perspective pentru tratarea sclerozei multiple. Cercetătorii au identificat un mecanism biologic care acţionează ca un „mecanism de frânare moleculară”, controlând momentul în care anumite celule esenţiale din creier se maturizează. Blocarea acestui mecanism în scleroza multiplă ar putea explica incapacitatea celulelor de a repara mielina deteriorată şi deschide calea pentru noi terapii regenerative.
O echipă de cercetare, de la Institute for Glial Sciences (IGS) din cadrul Universităţii Case Western Reserve, din Statele Unite, a descoperit un „mecanism molecular de frânare” care controlează momentul în care celulelele creierului se maturizează. În scleroza multiplă, această „frână moleculară” pare să rămână activă prea mult timp, împiedicând celulele să repare daunele provocate de boală.
Identificarea acestui mecanism care reglează momentul maturizării celulelor, deschide noi perspective în medicina regenerativă, oferind posibilitatea reparării leziunilor provocate de scleroza multiplă şi de alte afecţiuni ale sistemului nervos.
„Distrugerea mielinei este principala cauză de dizabilitate în scleroza multiplă, iar singurele celule capabile să o repare sunt celulele gliale numite oligodendrocite. Prin identificarea acestei frâne moleculare care controlează momentul în care oligodendrocitele se maturizează, am identificat o potenţială cale pentru activarea programului natural de reparare al creierului”, a declarat autorul principal al studiului, Paul Tesar, directorul IGS şi profesor la Facultatea de Medicină, citat într-un comunicat.
Acum, cercetătorii încearcă să înţeleagă de ce această stare imatură este atât de prezentă în creierul pacienţilor cu scleroză multiplă şi dacă acelaşi mecanism acţionează şi în alte tipuri de celule sau contribuie la blocarea procesului de reparare în alte boli.
„Scleroza multiplă este o boală progresivă care se agravează în timp, iar pacienţii încă nu dispun de terapii care să refacă mielina pierdută. Credem că aceste noi cunoştinţe vor ajuta la dezvoltarea terapiilor regenerative de care pacienţii cu această boală au atât de mare nevoie”, a adăugat prof. Tesar.
Studiul echipei a vizat oligodendrocitele, celule responsabile pentru învelişul protector de mielină al neuronilor, care este distrus în scleroza multiplă.
Oligodendrocitele aparţin clasei celulelor gliale, care constituie peste jumătate din totalul celulelor sistemului nervos, însă au fost adesea trecute cu vederea de cercetători care s-au ocupat mai mult de studierea neuronilor. Laboratorul IGS a fost înfiinţat anul trecut la Case Western Reserve pentru a explora rolul acestor celule vitale pentru starea de sănătate, şi în evoluţia bolilor.
Pentru a înţelege cum oligodendrocitele dobândesc capacitatea de a forma mielina pentru a proteja axonii neuronilor, cercetătorii IGS au urmărit mii de modificări moleculare care apar pe parcursul transformării celulelor imature în oligodendrocite mature, capabile să formeze mielină. Dintre acestea, o proteină, numită SOX6, a ieşit în evidenţă. Echipa a constatat că SOX6 funcţionează ca o frână, blocând maturizarea celulelor printr-un proces care modifică structura genelor şi menţine celulele într-o stare imatură.
Această proteină este esenţială în dezvoltarea normală a creierului, deoarece previne formarea prematură a mielinei şi asigură maturizarea oligodendrocitelor la locul şi în momentul potrivit. Însă în scleroza multiplă, acest mecanism care în mod normal protejează creierul, pare să rămână blocat.
„Am fost surprinşi să constatăm că SOX6 poate controla atât de strict momentul în care se maturizează oligodendrocitele. Acest lucru ar putea explica incapacitatea acestor celule de a reface mielina neuronilor afectaţi în boli precum scleroza multiplă”, a explicat Kevin Allan, coautor principal al studiului şi absolvent recent al programului de formare a medicilor cercetători din cadrul Facultăţii de Medicină de la Case Western.
Când cercetătorii au analizat date din ţesutul cerebral al persoanelor cu scleroză multiplă, au observat un număr neobişnuit de mare de celule blocate în această stare imatură asociată cu SOX6. Însă aceast mecanism care opreşte procesul de maturizare al celulelor producătoare de mielină pare să fie specifică sclerozei multiple, neexistând dovezi ale fenomenului în probele de la pacienţi cu Alzheimer sau Parkinson.
Pentru a testa dacă eliberarea acestei frâne moleculare ar putea accelera dezvoltarea celulelor şi producerea mielinei, echipa a folosit un medicament molecular ţintit numit oligonucleotidă antisens (ASO) pentru a reduce nivelul SOX6 în modele de şoarece.
În câteva zile, celulele tratate s-au maturizat şi au început să producă mielină pe axonii neuronilor din apropiere.
„Descoperirile noastre sugerează că oligodendrocitele din scleroza multiplă nu sunt definitiv distruse, ci pur şi simplu sunt blocate. Mai important, demonstrăm în acest studiu că este posibil să eliberăm acest mecanism pentru ca celulele să-şi reia funcţiile vitale în creier”, a adăugat Jesse Zhan, coautor al studiului şi student la medicină.
Studiul echipei de la IGS a fost publicat luni, în revista Cell.
