Folosind o tehnologie de ultimă generaţie pentru a studia encefalita autoimună, cercetători din Germania şi Statele Unite au reuşit pentru prima dată să descopere efectele autoanticorpilor asupra creierului.
Echipa internaţională a reuşit să studieze în detaliu, la nivel atomic, într-o variantă de encefalită autoimună, doi anticorpi care se leagă de receptorii GABAA, cu ajutorul unei tehnologii de ultimă generaţie. Constatările cu privire la mecanismele structurale au fost publicat în revista Cell şi reprezintă un pas important în dezvoltarea unor terapii eficiente, deschizând totodată calea pentru studii suplimentare promiţătoare.
„Pentru prima dată, am exploatat interfaţa a două domenii care s-au dezvoltat puternic în ultima perioadă şi am folosit microscopia crio-electronică, care reuşeşte să ofere imaginile atomilor la nivel individual, împreună cu cercetarea autoanticorpilor relevanţi clinic, pe care îi izolăm de la pacienţii cu boli neurologice şi psihiatrice. Expertiza ambelor domenii a fuzionat în această cercetare”, a declarat prof. Harald Prüß de la DZNE, central german pentru bolile neurodegenerative, şi directorul Departamentului de Neurologie Experimentală de la Charité-Universitätsmedizin din Berlin. Receptorii GABAA sunt printre cei mai importanţi receptori inhibitori din sistemul nervos central.
Blocarea receptorilor GABAA
În mod normal, receptorii GABAA se leagă de acidul (γ) gamma-aminobutiric (GABA), un neurotransmiţător cu efect inhibitor, sintetizat în creier din acidul glutamic în prezenţa vitaminei B6. Anticorpii pe care oamenii de ştiinţă i-au studiat, inhibă receptorii GABA. Până acum, s-a presupus că anticorpii umani direcţionaţi greşit sunt încorporaţi şi preluaţi împreună cu receptorul, după ce GABA se leagă de receptorii specifici. Dar oamenii de ştiinţă au demonstrat acum că nu aşa stau lucrurile.
Aceşti doi anticorpi nu sunt încorporaţi, dar reuşesc să inhibe funcţia receptorilor GABA prin mecanisme diferite, de exemplu, împiedicând neurotransmiţătorul GABA de la andocarea pe receptorul specific. Acest lucru duce la o hiperexcitabilitate a sistemului nervos, şi poate cauza spasme ale corpului, simptome psihotice şi convulsii epileptice.
Encefalopatii autoimune
Encefalopatiile autoimune sunt inflamaţii ale creierului care nu sunt cauzate de bacterii sau viruşi, ci de anticorpi din sistemul imunitar care atacă în mod eronat propriul corp al pacientului. Există numeroase tipuri de encefalopatii care diferă în primul rând în structurile specifice pe care anticorpii aberanţi le atacă. Nu doar receptorii din creierul uman sunt frecvent afectaţi, ci şi alte molecule, canale ionice sau alte ţinte din creier.
„A fost un mister de ce persoanele cu niveluri foarte diferite din aceşti anticorpi pot dezvolta aceleaşi simptome în encefalita autoimună. Datorită rezoluţiei ridicate a studiului, am descoperit acum un alt mecanism. În funcţie de locul de legare de pe receptor, anticorpii pot avea efecte foarte diferite”, a declarat prof. Harald Prüß.
Cercetarea altor boli
Deşi encefalopatia cauzată de receptorii GABAA este extrem de rară, autoanticorpi similari care atacă sistemul nervos central joacă un rol tot mai mare în multe tulburări neurologice, inclusiv în convulsiile epileptice şi demenţă.
„Informaţiile pe care le-am obţinut vor inspira cercetările viitoare. Am deschis calea pentru elucidarea mecanismelor autoanticorpilor umani la nivel atomic, care acum pot fi urmărite în numeroase alte boli”, a mai precizat prof. Harald Prüß.