Ελπιδοφόρο το μέλλον για τη θεραπεία εγκεφαλικής βλάβης σύμφωνα με μελέτη

Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, Irvine δημοσίευσαν μια μελέτη νωρίτερα αυτό το μήνα στο Nature Communications που εξέτασε λεπτομερώς τη διαδικασία αναδιοργάνωσης του κυκλώματος του εγκεφάλου μετά από τραυματισμό.

Συγκεκριμένα, οι ερευνητές εξέτασαν την παγκόσμια επανακαλωδίωση των νευρώνων που συμβαίνει μετά από έναν εντοπισμένο τραυματισμό. Επικεντρώθηκαν στον μεγάλο πληθυσμό των ενδονευρώνων στον εγκεφαλικό φλοιό που εκφράζει το νευροπεπτίδιο σωματοστατίνη και παίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία μάθησης και αποθήκευσης μνήμης. Αυτοί οι ενδονευρώνες είναι επίσης ιδιαίτερα ευαίσθητοι στον κυτταρικό θάνατο μετά από τραυματισμό.

Η μελέτη

Η μελέτη που αξιολογήθηκε από ομοτίμους εξέτασε πειράματα που διεξήχθησαν σε ποντίκια. Ένας τραυματισμός προκλήθηκε στην περιοχή hilus του ιππόκαμπου και η πρόοδός του παρακολουθήθηκε χρησιμοποιώντας μια διαδικασία που ονομάζεται iDISCO, η οποία χρησιμοποιεί διαλύτες για να κάνει τα βιολογικά δείγματα διαφανή, καθιστώντας έτσι ολόκληρο τον εγκέφαλο πολύ πιο εύκολο να φωτιστεί και να παρατηρηθεί.

«Γνωρίζουμε εδώ και πολύ καιρό ότι η επικοινωνία μεταξύ διαφορετικών εγκεφαλικών κυττάρων μπορεί να αλλάξει πολύ δραματικά μετά από έναν τραυματισμό», δήλωσε ο Robert Hunt, PhD, αναπληρωτής καθηγητής ανατομίας και νευροβιολογίας και διευθυντής του Ερευνητικού Κέντρου Επιληψίας στην Ιατρική Σχολή του UCI, του οποίου το εργαστήριο διεξήγαγε τη μελέτη, «αλλά, δεν μπορέσαμε να δούμε τι συμβαίνει σε ολόκληρο τον εγκέφαλο μέχρι τώρα».

Η ομάδα εξερεύνησε επίσης τον προμετωπιαίο φλοιό, μια περιοχή που συνεργάζεται με τον ιππόκαμπο. Σε όλες τις περιπτώσεις, διαπίστωσαν ότι οι νευρώνες στο σημείο τραυματισμού κερδίζουν συνδέσεις από γειτονικά νευρικά κύτταρα μετά από τραυματισμό, αλλά αποσυνδέονται από τον υπόλοιπο εγκέφαλο.

«Φαίνεται ότι ολόκληρος ο εγκέφαλος επανασυνδέεται προσεκτικά για να «φιλοξενήσει» τη ζημιά, ανεξάρτητα από το αν υπήρξε άμεσος τραυματισμός στην περιοχή ή όχι», εξήγησε η Alexa Tierno, μεταπτυχιακή φοιτήτρια και συγγραφέας της μελέτης. «Αλλά διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου πιθανότατα δεν συνεργάζονται τόσο καλά όσο πριν από τον τραυματισμό».

Πιθανή θεραπεία εγκεφαλικών τραυματισμών

Είναι ενδιαφέρον ότι οι μακριές οδοί σύνδεσης εξακολουθούσαν να υπάρχουν στους τραυματισμένους εγκεφάλους, αλλά δεν συνδέονταν πλέον με κατεστραμμένους νευρώνες. Έτσι, οι ερευνητές ξεκίνησαν να ανακαλύπτουν αν θα μπορούσαν να επιδιορθώσουν τις συνδέσεις και να επιτρέψουν στους κατεστραμμένους νευρώνες να επανασυνδεθούν με πιο απομακρυσμένες περιοχές του εγκεφάλου. Οι μέθοδοί τους βασίστηκαν σε προηγούμενη μελέτη που εξέτασε τη μεταμόσχευση νευρώνων.

Οι μεταμοσχευμένοι νευρώνες έλαβαν επαρκείς συνδέσεις, υποδεικνύοντας ότι μπορεί να είναι δυνατό να πειστεί ο εγκέφαλος να επιδιορθώσει τις χαμένες συνδέσεις από μόνος του. Ωστόσο, απαιτείται περισσότερη έρευνα σχετικά με τη μεταμόσχευση interneuron πριν γίνουν οποιεσδήποτε προσπάθειες για την επισκευή του ανθρώπινου εγκεφάλου.

«Αυτή η εργασία μας φέρνει ένα βήμα πιο κοντά σε μια μελλοντική κυτταρική θεραπεία για τους ανθρώπους», δήλωσε ο Hunt, «Η κατανόηση των ειδών πλαστικότητας που υπάρχουν μετά από έναν τραυματισμό θα μας βοηθήσει να ανοικοδομήσουμε τον τραυματισμένο εγκέφαλο με πολύ υψηλό βαθμό ακρίβειας. Ωστόσο, είναι πολύ σημαντικό να προχωρήσουμε βήμα προς αυτόν τον στόχο και αυτό απαιτεί χρόνο».