Cercetătorii japonezi au dezvoltat versiuni îmbunătăţite ale vitaminei K care pot stimula regenerarea neuronilor, oferind o nouă direcţie în tratamentul bolilor neurodegenerative precum Alzheimer sau Parkinson. Studiul sugerează că aceste molecule modificate ar putea ajuta creierul să îşi refacă celulele nervoase pierdute şi să recupereze funcţiile afectate.
Bolile neurodegenerative, precum Alzheimer, Parkinson sau Huntington, se caracterizează prin moartea progresivă a neuronilor, ceea ce duce la pierderi de memorie, tulburări de mişcare şi declin cognitiv sever. Medicamentele actuale pot doar ameliora simptomele, fără a opri distrugerea neuronilor. O abordare promiţătoare urmăreşte stimularea procesului natural de diferenţiere neuronală - prin care celulele stem sunt transformate în neuroni funcţionali, capabili să repare ţesutul cerebral.
În acest context, vitamina K, cunoscută mai ales pentru rolul său în coagularea sângelui şi sănătatea oaselor, a atras atenţia cercetătorilor pentru efectele sale neuroprotectoare. Totuşi, formele naturale, precum menachinona-4 (MK-4), sunt considerate prea slabe pentru a avea un impact terapeutic semnificativ asupra creierului.
Un studiu realizat de o echipă de la Shibaura Institute of Technology din Japonia arată că noile forme sintetizate de vitamina K pot fi de trei ori mai eficiente în transformarea celulelor stem în neuroni decât forma naturală.
Cercetătorii au combinat vitamina K cu acid retinoic, un derivat activ al vitaminei A, creând 12 noi variante chimice. Aceste combinaţii au păstrat proprietăţile biologice ale ambelor molecule, dar au amplificat capacitatea de diferenţiere neuronală.
O variantă specială, care include o catenă laterală cu ester metilic, a demonstrat o activitate de trei ori mai mare comparativ cu vitamina K naturală. Analizele efectuate pe celule neuronale şi pe modele animale au confirmat că acest compus, denumit provizoriu „vitamina K nouă” (Novel VK), se absoarbe eficient, traversează bariera hematoencefalică şi se transformă rapid în forma activă MK-4. Nivelurile de MK-4 din creier au crescut proporţional cu doza de Novel VK, indicând o potenţială eficienţă terapeutică superioară.
Echipa a explorat şi mecanismul de acţiune al noilor compuşi, descoperind că receptorii metabotropi ai glutamatului (mGluR), în special mGluR1, joacă un rol esenţial în activarea genelor responsabile de diferenţierea neuronală. Simulările computerizate au arătat că Novel VK se leagă puternic de acest receptor, explicând efectul neuroprotector intensificat.
Rezultatele studiului deschid o cale nouă în cercetarea tratamentelor regenerative pentru bolile neurodegenerative. Potrivit specialiştilor japonezi, aceste descoperiri ar putea conduce, pe termen lung, la dezvoltarea unor medicamente derivate din vitamina K capabile să încetinească evoluţia Alzheimerului sau chiar să îmbunătăţească funcţiile cognitive. O astfel de terapie ar reduce considerabil impactul social şi economic al bolilor neurodegenerative, care afectează tot mai multe persoane la nivel global.
Cercetarea a fost realizată de Departamentul de Ştiinţe Biologice şi Inginerie al Shibaura Institute of Technology din Japonia, iar articolul, publicat recent în ACS Chemical Neuroscience, a fost prezentat pe coperta revistei de ştiinţă.