Mokslininkų komanda pateikė naują įžvalgą apie tai, kaip sumažintas deguonies kiekis aplinkoje gali paveikti Parkinsono ligos eigą. Tyrimas, paskelbtas žurnale Nature Neuroscience, rodo, kad hipoksijos sąlygos — panašios į orą maždaug 4 800 metrų aukštyje, kur deguonies dalis sumažinta iki apie 11 % — gali apsaugoti neuronus nuo žalingų procesų, susijusių su Parkinsono liga.
Tyrimo eiga ir pagrindiniai rezultatai
Tyrėjai pelėms sužadino Parkinsono ligai būdingus požymius, injekuodami α-sinukleino baltymų sankaupas, kurios skatina Levio kūnelių formavimąsi. Po to gyvūnai buvo suskirstyti į dvi grupes: viena gyveno įprastomis sąlygomis (21 % deguonies), kita — nuolatiniuose mažo deguonies kambariuose (11 % deguonies). Per tris mėnesius paaiškėjo, kad pelės, eksponuotos normaliam deguonies kiekiui, prarado neuronus ir demonstravo reikšmingus judėjimo sutrikimus. Tuo tarpu mažo deguonies sąlygos praktiškai apsaugojo neuronus: nepaisant Levio kūnelių susidarymo, gyvūnai neprarado neuronų ir išlaikė motorines funkcijas.
Galimas mechanizmas
Tyrėjai fiksavo, kad pažeistose smegenų srityse deguonies kiekis buvo aukštesnis nei kontroliuojamose pelėse, o tai susieta su mitochondrijų disfunkcija. Autoriai rašo: „Pernelyg didelis deguonies kiekis, atrodo, skatina smegenų ląstelių irimą, todėl galima daryti prielaidą, kad deguonies suvartojimo ribojimas gali padėti sulėtinti arba atvirkščiai – išgydyti simptomus”, – teigia Harvardo medicinos mokyklos mokslininkai. Pažeisti mitochondrijų „energijos centrai“ negalėjo efektyviai naudoti deguonies, todėl jis kaupėsi ir tapo toksiškas.
Kaip papildoma citata tyrime pažymėta: „Analizuodami pelių smegenų ląsteles, mokslininkai nustatė, kad pelės, turinčios Parkinsono ligos simptomus, turėjo žymiai aukštesnį deguonies lygį kai kuriose smegenų dalyse nei kontrolinės pelės ir tos, kurios kvėpavo oru su žemu deguonies kiekiu. Jie daro prielaidą, kad deguonies perteklius greičiausiai buvo mitochondrijų disfunkcijos pasekmė”, – pabrėžiama straipsnyje.
Praktinės pasekmės ir atsargumo pastabos
Tyrėjai pastebėjo, kad hipoksijos poveikis buvo naudingas net tada, kai mažas deguonies kiekis buvo įvestas praėjus šešioms savaitėms po injekcijų, kai simptomai jau buvo pradėję reikštis: motorinė funkcija gerėjo, nerimas mažėjo, neuronų netekimas sustojo.
Tai rodo terapinį potencialą gydant simptomus, o ne tik prevencijai.
Vis dėlto mokslininkai įspėja apie atsargumą: pelių modeliai ne visuomet tiesiogiai perkelti į žmones, o hipoksija kaip terapija gali turėti šalutinių poveikių, ypač vykdoma ilgai arba netinkamai kontroliuojant. Kaip pažymėjo autoriai: „Per daug deguonies smegenyse yra toksiškas. Sumažindami bendrą deguonies kiekį, mes atimame maitinimo šaltinį šiam pažeidimui”, – pažymėjo daktaras Muta. Taip pat pabrėžiama: „Tai gali būti ne visų tipų neurodegeneracijos gydymas… bet tai galinga koncepcija, kuri gali pakeisti mūsų supratimą apie kai kurių iš šių ligų gydymą”, – apibendrino daktaras Muta.
Ateityje reikalingi papildomi eksperimentai, nustatantys optimalias hipoksijos trukmės ir intensyvumo schemas, galimus saugumo mechanizmus ir tyrimus žmonėms. Be to, alternatyvos ar papildomos kryptys galėtų apimti mitochondrijų funkcijos stiprinimą ar oksidacinio streso mažinimą farmacologinėmis priemonėmis.
Martyna Baranauskaitė – autorė, rengianti skaitytojams aktualų ir įdomų turinį įvairiomis temomis. Jos straipsniuose daug dėmesio skiriama aiškumui, informatyvumui ir sklandžiam pateikimui, kad skaitytojai greitai rastų naudingą ir suprantamai pateiktą informaciją.