Folosind organoizi cerebrali umani, o echipă de cercetători americani a identificat o proteină cu rol necunoscut anterior în neurodegenerare. Proteina reglează echilibrul colesterolului şi al lipidelor în neuroni, iar dereglările acestor mecanisme ar putea contribui la apariţia bolii Alzheimer şi a demenţei frontotemporale. Descoperirea deschide calea spre terapii ţintite de nouă generaţie.
Cercetători de la Universitatea de Stat din Ohio au făcut o descoperire neaşteptată privind modul în care celulele cerebrale pot contribui la afecţiuni neurodegenerative precum boala Alzheimer sau demenţa frontotemporală.
Utilizând modele cerebrale în miniatură, dezvoltate în laborator din celule umane (organoizi neurali), oamenii de ştiinţă au identificat o proteină numită GRAMD1B, care reglează metabolismul colesterolului şi al lipidelor în interiorul neuronilor. Dezechilibrele acestei proteine pot afecta procese cerebrale esenţiale şi pot favoriza acumularea de proteine toxice asociate cu apariţia demenţei.
Această descoperire deschide o nouă direcţie în înţelegerea mecanismelor patogenice din creier şi ar putea duce la dezvoltarea unor terapii mai eficiente.
Progres semnificativ în cercetarea neurodegenerativă
Echipe de cercetători din cadrul Centrului Medical Wexner şi Colegiului de Medicină de la Universitatea de Stat din Ohio au identificat un mecanism necunoscut anterior prin care neuronii contribuie la neurodegenerare.
Rezultatele s-au bazat pe studii realizate cu ajutorul organoizilor neurali umani - modele tridimensionale de „mini-creier” - obţinuţi din celule prelevate de la pacienţi diagnosticaţi cu degenerescenţă lobară frontotemporală (FTLD).
Această cale moleculară recent identificată ar putea permite dezvoltarea unor tratamente ţintite pentru FTLD şi boala Alzheimer, cele mai frecvente forme de demenţă asociate cu declin cognitiv progresiv.
Modelele de organoizi cerebrali dezvăluie mecanisme necunoscute
Pentru această cercetare, oamenii de ştiinţă au utilizat tehnici avansate pentru a studia neuronii proveniţi atât de la pacienţi umani, cât şi de la modele animale murine. Organoizii cerebrali conţineau multiple tipuri de celule cerebrale, putând astfel replica funcţionalitatea creierului uman într-un mod mai fidel.
Cercetările au arătat că proteina GRAMD1B joacă un rol esenţial în reglarea modului în care neuronii gestionează colesterolul şi stochează lipide. Când nivelurile acestei proteine sunt perturbate, se modifică echilibrul colesterolului, se acumulează lipide în interiorul celulelor şi creşte nivelul de proteină tau modificată - un marker molecular asociat mai multor boli neurodegenerative.
Potenţial pentru terapii ţintite
Hongjun „Harry” Fu, doctor în neuroştiinţe şi autorul principal al studiului, în prezent profesor asistent la Universitatea de Stat din Ohio, spune că această descoperire ar putea duce la terapii inovatoare pentru FTLD şi Alzheimer.
„Ştiam că GRAMD1B are roluri în alte ţesuturi, precum glanda suprarenală sau intestinul, dar nu fusese niciodată studiată în creier. Descoperirea este importantă pentru că, prin ţintirea acestei proteine, putem dezvolta potenţial tratamente eficiente pentru pacienţii cu forme de demenţă”, a declarat el.
Studiul a fost publicat recent în revista Nature Communications.
Situaţia globală
Demenţa este în prezent a şaptea cauză principală de deces şi una dintre cauzele majore de handicap în rândul persoanelor în vârstă, la nivel mondial.
În 2021, 57 de milioane de persoane din întreaga lume sufereau de demenţă, dintre care peste 60% în ţări cu venituri mici şi medii. În fiecare an, apar aproape 10 milioane de cazuri noi, potrivit datelor Organizaţiei Mondiale a Sănătăţii.
Demenţa este rezultatul unei varietăţi de afecţiuni şi leziuni care afectează creierul. Boala Alzheimer este cea mai frecventă formă de demenţă şi poate contribui la 60-70% dintre cazuri.
