Meliterapia: nawilżanie mózgu w celu leczenia złożonych chorób neurologicznych

A co, jeśli kluczem do leczenia choroby Alzheimera , padaczki czy depresji nie są geny i białka, lecz tłuszcze pokrywające neurony?

Przez dziesięciolecia badania koncentrowały się głównie na badaniu wadliwych białek i genów jako przyczyny chorób. Pomimo postępów naukowych ostatnich lat, wciąż brakuje prawdziwie skutecznych metod leczenia wielu patologii neurologicznych.

Terapia lipidowa błon mózgowych ( MLT ) to nowa dziedzina biomedycyny, która stara się leczyć choroby poprzez modyfikację lipidów w błonach komórek mózgowych.

Lipidy nie są takie same: niektóre, takie jak wielonienasycone kwasy tłuszczowe (w tym słynne kwasy omega-3), mogą modyfikować strukturę błon komórkowych, a tym samym zmieniać sposób działania białek. Oznacza to, że zmieniając rodzaj lipidów obecnych w błonie komórkowej, moglibyśmy przywrócić funkcje mózgu zaburzone w różnych chorobach. Wstępne wyniki są obiecujące.

Syntetyczne lipidy zdolne do integracji z błoną neuronalną i modyfikacji jej organizacji są już opracowywane. Wykazano, że jeden z tych związków przywraca funkcję zmienionych białek w eksperymentalnych modelach choroby Alzheimera , otwierając możliwość naprawy uszkodzonych obwodów neuronalnych bez modyfikacji DNA lub bezpośredniej manipulacji układem nerwowym za pomocą inwazyjnych leków.

Ale jak to osiągnąć? Musimy pamiętać, że błony neuronalne nie są prostymi otoczkami, lecz dynamicznymi strukturami wypełnionymi cholesterolem, fosfolipidami i kwasami tłuszczowymi, które wpływają na komunikację między neuronami (synapsy), odporność na stres oksydacyjny, przeżywalność komórek i wiele innych kluczowych aspektów życia komórki.

Gdy równowaga lipidów zostaje zaburzona, neurony nie funkcjonują prawidłowo i rozwijają się różne choroby. Meliterapia dąży do skorygowania tej nierównowagi poprzez modyfikację lipidów lub korektę błony komórkowej.

Oto kilka przykładów meliterapii w praktyce:

Choroba Alzheimera: odzyskiwanie połączeń

W tym schorzeniu neurony tracą cholesterol i niektóre fosfolipidy, co upośledza tworzenie synaps – fundamentalnych połączeń dla komunikacji neuronalnej, a tym samym dla funkcjonowania układu nerwowego. Niedawne badanie wykazało, że zwiększenie poziomu kwasów omega-3 poprawia pamięć u myszy. Nie ma jeszcze jednoznacznych wyników badań na ludziach, ale leki stabilizujące błony neuronalne i mogące spowolnić spadek funkcji poznawczych, który charakteryzuje tę chorobę, są już testowane.

Padaczka: równoważenie lipidów w celu zmniejszenia liczby napadów padaczkowych

Naprawa uszkodzonych błon neuronalnych może zmniejszyć liczbę napadów padaczkowych opornych na leki. Badania pokazują, że regulacja poziomu lipidów w mózgu za pomocą kwasów omega-3, takich jak DHA i EPA, zmniejsza nadpobudliwość neuronów, czyli stan, w którym neurony stają się bardziej podatne na generowanie impulsów elektrycznych. Badania na ludziach są na wstępnym etapie, ale połączenie z nanotechnologią obiecuje bardziej precyzyjne metody leczenia. To innowacyjne podejście może uzupełnić, a nawet zastąpić obecne metody leczenia w przypadkach padaczki opornej na leczenie, w których leki zawodzą.

Glejak wielopostaciowy: obiecujące postępy w walce z najbardziej agresywnym nowotworem mózgu

Badanie kliniczne właśnie przyniosło obiecujące wyniki dotyczące leku na bazie lipidów, skojarzonego z radioterapią i chemioterapią, mającego na celu leczenie niedawno zdiagnozowanego glejaka wielopostaciowego, jednego z najbardziej agresywnych nowotworów mózgu.

Wstępne dane wskazują na poprawę przeżywalności pacjentów, szczególnie u osób z genetyczną cechą zwaną metylacją genu MGMT, która działa jako mechanizm naprawy uszkodzonego DNA. W większości przypadków jest to korzystne, ale w przypadku glejaka wielopostaciowego może pomóc guzowi uodpornić się na temozolomid . Jest to jedna z najczęściej stosowanych metod leczenia tego typu raka, która działa poprzez uszkodzenie DNA komórek nowotworowych. Aktywny MGMT naprawia je, a chemioterapia traci swoje działanie. Jednak gdy gen jest metylowany – czyli dezaktywowany – guz nie jest w stanie obronić się przed leczeniem.

W badaniu lek meliterapeutyczny był dobrze tolerowany i nie zaobserwowano żadnych nowych skutków ubocznych, co sugeruje, że może on przynosić korzyści tej grupie pacjentów.

Choć ta metoda leczenia wydaje się bardzo obiecująca, istnieją przeszkody, które należy pokonać:

Bariera krew-mózg: Wiele lipidów może dotrzeć do mózgu z krwi, ale niektóre muszą zostać związane ze specjalnymi transporterami lub nośnikami, takimi jak nanocząsteczki.

Skutki uboczne: Aby uniknąć niepożądanych efektów, konieczne jest zaprojektowanie cząsteczek lipidowych, które będą oddziaływać specyficznie na leczony narząd lub tkankę, nie zakłócając przy tym normalnych funkcji reszty organizmu.

Personalizacja: Nie wszystkie mózgi reagują tak samo. Dla każdego pacjenta potrzebne są indywidualne terapie.

Dlaczego ta terapia jest przedstawiana jako zmiana paradygmatu? Ponieważ zachęca nas do spojrzenia na mózg z innej perspektywy. Zamiast nadal poszukiwać „magicznej cząsteczki”, która wyjaśnia przyczynę tak wielu patologii neurologicznych, być może powinniśmy zaakceptować, że zdrowie mózgu zależy również od harmonii między tłuszczami i białkami w miejscu tak pozornie skromnym jak błona komórkowa. Właśnie na tej granicy między światem zewnętrznym a wnętrzem neuronu może kryć się jeden z kluczy do zrozumienia i leczenia niektórych z najbardziej złożonych zaburzeń naszych czasów.

Artykuł opublikowany wcześniej w The Conversation

Enrico Castroflorio: Neurobiolog specjalizujący się w funkcjach synaptycznych i lipidach, Uniwersytet Wysp Balearów