Un medicament autorizat de mult timp pentru controlul convulsiilor în epilepsie şi reducerea durerilor nervoase, gabapentina, poate spori recuperarea mişcării după un accident vascular cerebral (AVC), ajutând neuronii din partea nedeteriorată a creierului să preia activitatea celulelor pierdute, sugerează noi cercetări preclinice.
În experimentele recente, cercetătorii au imitat pe modele de şoarece un AVC ischemic, care apare atunci când un cheag blochează fluxul sanguin provocând moartea neuronilor din regiunea afectată a creierului.
Rezultatele au arătat că un tratament zilnic cu gabapentină timp de şase săptămâni după un AVC a restabilit funcţiile motorii fine la nivelul extremităţilor superioare ale animalelor. Recuperarea funcţională a continuat şi după ce tratamentul a fost oprit.
Echipa de cercetare de la universitatea de stat din Ohio descoperise anterior că gabapentina blochează activitatea unei proteine care, atunci când este supraexprimată, după o leziune a creierului sau a măduvei spinării, împiedică regenerarea axonilor (extensiile lungi şi subţiri ale corpului celulelor nervoase care transmit semnalele în creier).
„Nivelurile ridicate din această proteină afectează recuperarea neurologică. Imaginaţi-vă că această proteină este pedala de frână, iar recuperarea este pedala de acceleraţie. Poţi să apeşi pedala de acceleraţie, dar nu poţi accelera atâta timp cât apeşi şi pedala de frână. Dacă începi să ridici pedala de frână şi apeşi continuu pe acceleraţie, poţi accelera cu adevărat recuperarea. Credem că acesta este efectul medicamentului gabapentină asupra neuronilor. Mai există şi o contribuţie a altor celule, în afara celor neuronale, care se implică în acest proces, făcându-l şi mai eficient“ a declarat autoarea studiului, Andrea Tedeschi, profesor asistent de neuroştiinţe la colegiul de medicină din Ohio.
Studiul a fost publicat luni, în revista Brain.
Recentul studiu se bazează pe o cercetare din 2019, în care laboratorul lui Tedeschi a descoperit pe modele de şoarece că gabapentina a ajutat la restabilirea funcţiei membrului superior al animalelor după o leziune a măduvei spinării.
Accentul principal al tratamentului după un accident vascular cerebral ischemic îl reprezintă restabilirea fluxului sanguin în creier cât mai repede posibil. Recenta cercetare sugerează că gabapentina nu are niciun rol în acest stadiu acut. Rezultatele recuperării au fost similare dacă tratamentul a început la o oră sau o zi după producerea AVC-ului.
În schimb, efectele medicamentului au fost evidente în neuronii motori specifici ai căror axoni transportă semnale de la sistemul nervos central către organism şi le spun muşchilor să se mişte.
După AVC-ul la şoarecii de studiu, cercetătorii au observat că neuronii de pe cealaltă parte a creierului au început să dezvolte axoni. Aceştia au restabilit semnalele pentru mişcarea voluntară a extremităţii superioare afectată de moartea neuronilor după AVC. Cercetătorii au identificat fenomenul ca fiind un exemplu de plasticitate, capacitatea sistemului nervos central de a fixa structuri deteriorate şi a restabili conexiuni şi semnale.
„Sistemul nervos al mamiferelor are o oarecare capacitate intrinsecă de a se autorepara. Dar am constatat că această creştere a plasticităţii spontane nu a fost suficientă pentru a stimula recuperarea. Deficitele funcţionale nu sunt atât de severe în acest model experimental de accident vascular cerebral ischemic, dar sunt persistente“, a explicat prof. Tedeschi, care face parte şi din programul de cercetare a leziunilor cerebrale cronice din statul Ohio.
După o leziune neuronii au tendinţa să devină „hiperexcitaţi“, ceea ce duce la o semnalizare excesivă şi implicit la contracţii musculare care pot provoca durere şi mişcări necontrolate. În timp ce proteina receptorilor neuronali, alfa2delta2, contribuie la dezvoltarea sistemului nervos central, supraexprimarea sa, după leziunile neuronale, arată că frânează creşterea axonilor la un moment nepotrivit, contribuind la această hiperexcitabilitate problematică.
Aici intervine gabapentina spun cercetătorii, şi îşi face treaba, respectiv inhibă subunităţile alfa2delta1 şi 2, permiţând ca repararea sistemului nervos central după AVC să progreseze într-un mod coordonat.
„Am blocat receptorul cu medicament şi ne-am întrebat dacă va apărea şi mai multă plasticitate. Răspunsul este da“, a spus Tedeschi.
Conform cercetătoarei, descoperirile sugerează că medicamentul normalizează condiţiile din sistemul nervos deteriorat şi promovează reorganizarea corticală într-un mod semnificativ din punct de vedere funcţional.
În comparaţie cu şoarecii de control care nu au primit medicamentul, şoarecii care au primit zilnic, timp şase săptămâni, tratamentul cu gabapentină şi-au recăpătat funcţia motorie fină în membrele din faţă. La două săptămâni după ce tratamentul a fost oprit, cercetătorii au observat că îmbunătăţirile funcţionale au persistat.
„Asta a confirmat faptul că modificările funcţionale sunt consolidate în sistemul nervos“, a mai spus Tedeschi.
Gabapentina a părut să aibă un efect în creierul afectat de AVC şi asupra altor celule decât cele neuronale, care influenţează momentul de transmitere al mesajului. Examinarea activităţii acestor celule după tratamentul medicamentos a sugerat că ele îşi pot schimba dinamic comportamentul ca răspuns la variaţiile comunicării sinaptice, permiţând continuarea fără probleme a germinării axonilor care compensează neuronii pierduţi.
Rezultatele sugerează că gabapentina este o strategie promiţătoare de tratament pentru refacerea după un AVC, a mai precizat autoarea studiului.
Echipa de cercetători continuă să studieze mecanismele care intervin în recuperarea după un accident vascular cerebral.
