Μια εντυπωσιακή ανακάλυψη από ζώα που ζουν σε μεγάλο υψόμετρο, όπως τα yak και οι αντιλόπες του Θιβέτ, αναμένεται να αλλάξει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο αντιμετωπίζουμε τις νευρικές βλάβες στους ανθρώπους.
Επιστήμονες διαπίστωσαν ότι μια γενετική μετάλλαξη που βοηθά αυτά τα ζώα να επιβιώνουν σε περιβάλλοντα με χαμηλό οξυγόνο, προστατεύει και επιδιορθώνει το περίβλημα της μυελίνης.
Πρόκειται για το ζωτικής σημασίας προστατευτικό στρώμα γύρω από τις νευρικές ίνες που καταστρέφεται σε ασθένειες όπως η σκλήρυνση κατά πλάκας και η εγκεφαλική παράλυση. Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Neuron, προσδιορίζει ένα φυσικό βιολογικό μονοπάτι που υποστηρίζει την αναγέννηση των νεύρων και μπορεί να αξιοποιηθεί χρησιμοποιώντας μόρια που βρίσκονται ήδη στον ανθρώπινο οργανισμό.
Η σημασία της μυελίνης για την εγκεφαλική υγεία
Το περίβλημα της μυελίνης παίζει κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση ότι τα ηλεκτρικά σήματα ταξιδεύουν γρήγορα και αποτελεσματικά στον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό. Λειτουργεί ως μονωτικό υλικό, επιτρέποντας στους νευρώνες να επικοινωνούν μεταξύ τους με απίστευτες ταχύτητες.
Όταν τα επίπεδα οξυγόνου είναι πολύ χαμηλά κατά την πρώιμη ανάπτυξη του εγκεφάλου, αυτό το προστατευτικό στρώμα μπορεί να υποστεί σοβαρή βλάβη, οδηγώντας σε εγκεφαλική παράλυση στα νεογνά. Στους ενήλικες, η φθορά της μυελίνης αποτελεί καθοριστικό χαρακτηριστικό της σκλήρυνσης κατά πλάκας, μιας αυτοάνοσης διαταραχής όπου το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται σε αυτό το στρώμα, προκαλώντας κινητικά και γνωστικά προβλήματα. Η αδυναμία του οργανισμού να επιδιορθώσει αυτόματα τη μυελίνη είναι ένας από τους μεγαλύτερους γρίφους της σύγχρονης ιατρικής.
Η μετάλλαξη του γονιδίου Retsat και η δράση της
Οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε μια παραλλαγή του γονιδίου Retsat που εντοπίζεται σε ζώα του Θιβέτ, τα οποία ζουν σε υψόμετρο άνω των 4.500 μέτρων.
Σε δοκιμές με ποντίκια, διαπιστώθηκε ότι εκείνα που έφεραν τη συγκεκριμένη μετάλλαξη -γνωστή ως Q247R– είχαν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα μυελίνης και καλύτερη γνωστική απόδοση σε συνθήκες υποξίας. Η ανάλυση αποκάλυψε ότι η μετάλλαξη ενισχύει τη δραστηριότητα των ενζύμων που μετατρέπουν τη βιταμίνη Α σε έναν ειδικό μεταβολίτη, το ATDR. Αυτό το μόριο λειτουργεί ως σήμα προς τα κύτταρα που κατασκευάζουν τη μυελίνη, δίνοντάς τους την εντολή να ξεκινήσουν τη διαδικασία επιδιόρθωσης.
Νέες θεραπευτικές προοπτικές για τη σκλήρυνση κατά πλάκας
Η ουσία ATDR βοηθά στην ωρίμανση των ολιγοδενδροκυττάρων, τα οποία είναι τα εξειδικευμένα κύτταρα του εγκεφάλου που παράγουν τη μυελίνη.
Όταν οι ερευνητές χορήγησαν ATDR σε ποντίκια με συμπτώματα παρόμοια με της σκλήρυνσης κατά πλάκας, τα ζώα παρουσίασαν βελτιωμένη κινητική λειτουργία και ταχύτερη ανάκαμψη των νεύρων. Οι πληγείσες περιοχές του εγκεφάλου γέμισαν ξανά με νέα, υγιή μυελίνη, κάτι που οι τρέχουσες θεραπείες δυσκολεύονται να επιτύχουν.
Καθώς το ATDR είναι ένα μόριο που παράγεται φυσικά στον οργανισμό, η ανακάλυψη αυτή προσφέρει μια εναλλακτική προσέγγιση που στοχεύει στην άμεση αναγέννηση των ιστών και όχι απλώς στην καταστολή της φλεγμονής.
Πέρα από την απλή επιβίωση στο υψόμετρο
Η εξέλιξη είναι ένα μεγάλο δώρο της φύσης, παρέχοντας μια πλούσια ποικιλία γονιδίων που βοηθούν τους οργανισμούς να προσαρμόζονται. Η περίπτωση των ζώων του Θιβέτ δείχνει ότι οι μηχανισμοί που αναπτύχθηκαν για την επιβίωση σε ακραία περιβάλλοντα μπορούν να προσφέρουν λύσεις σε σοβαρές ανθρώπινες παθήσεις.
Η μελέτη αυτή δεν αφορά μόνο τη σκλήρυνση κατά πλάκας – η μειωμένη ροή αίματος στον εγκέφαλο, η οποία γίνεται πιο συχνή με την πάροδο της ηλικίας, βλάπτει επίσης τη μυελίνη και συμβάλλει στη δυσλειτουργία των αγγείων και την άνοια.
Η ενεργοποίηση του μονοπατιού ATDR-RXR-γ θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για μια νέα γενιά φαρμάκων που θα προστατεύουν τον εγκέφαλο από τη γήρανση και τον εκφυλισμό, χρησιμοποιώντας τα ίδια τα όπλα της φύσης.