Η ΘΕΡΑΠΕΙΑ ΓΙΑ ΤΙΣ ΝΕΥΡΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΑΘΗΣΕΙΣ ΙΣΩΣ ΚΡΥΒΕΤΑΙ ΣΤΟΝ ΕΓΚΕΦΑΛΟ

Οι νευρολογικές παθήσεις αποτελούν τη μεγαλύτερη πρόκληση για τη δημόσια υγεία, επηρεάζοντας πάνω από 3 δισεκατομμύρια ανθρώπους. Οι επιστήμονες στρέφουν το βλέμμα τους στη νευροσφαιρίνη, μια πρωτεΐνη-φύλακα των νευρώνων που μπορεί να αποτελέσει το κλειδί για μελλοντικές θεραπείες πολλών νευροεκφυλιστικών ασθενειών.

Δύσκολα θα έβρισκες μεγαλύτερη πρόκληση για τη δημόσια υγεία από τις νευρολογικές διαταραχές και παθήσεις. Στην ανεξάντλητη λίστα περιλαμβάνονται οι διάφοροι τύποι άνοιας, οι νόσοι Αλτσχάιμερ και Πάρκινσον, οι εγκεφαλοπάθειες, το εγκεφαλικό επεισόδιο, η επιληψία, οι διαταραχές του αυτιστικού φάσματος, η αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση (ALS) και πολλές ακόμα καταστάσεις, συγγενείς και επίκτητες, που επηρεάζουν 1 στους 3 στον κόσμο, δηλαδή γύρω στα 3,4 δισεκατομμύρια άτομα.

Αυτές οι νόσοι μοιράζονται κοινά χαρακτηριστικά, όπως η συσσώρευση πρωτεϊνών, το οξειδωτικό στρες, η νευροφλεγμονή και η μιτοχονδριακή δυσλειτουργία σε περιοχές όπως ο εγκέφαλος, η παρεγκεφαλίδα και ο νωτιαίος μυελός, που προκαλούν προοδευτική βλάβη και θάνατο των νευρώνων, οδηγώντας σε μη αναστρέψιμη εξασθένηση των γνωστικών, κινητικών και αισθητηριακών λειτουργιών. Οι θεραπείες, αν υπάρχουν, στοχεύουν μόνο στα συμπτώματα και όχι στους υποκείμενους μηχανισμούς της νευροεκφύλισης. Κι αν το κλειδί βρίσκεται στον ίδιο τον εγκέφαλο;

Το επιστημονικό περιοδικό Neural Regeneration Research φιλοξένησε εργασία από Ισπανούς και Γάλλους ερευνητές που φέρνουν στο επίκεντρο τη νευροσφαιρίνη.

Η νευροσφαιρίνη μπορεί να μετατοπίζεται προς τα μιτοχόνδρια υπό συνθήκες κυτταρικού στρες, για να προφυλάξει τους νευρώνες. iStock

Μια ειδική πρωτεΐνη-φύλακας των νευρώνων

Κάθε κύτταρο του σώματος βασίζεται στα μιτοχόνδρια για την απαραίτητη ενέργεια. Τώρα, ας φανταστούμε τι ενεργειακές απαιτήσεις έχουν οι νευρώνες σε έναν εγκέφαλο, που δουλεύει non-stop ακόμα και όταν κοιμόμαστε. Σε όλες σχεδόν τις σοβαρές νευρολογικές παθήσεις, το ενεργειακό δίκτυο αρχίζει να καταρρέει από δυσλειτουργικά μιτοχόνδρια που παράγουν και απελευθερώνουν υπερ-ποσότητες τοξικών παραπροϊόντων, όπως οι δραστικές μορφές οξυγόνου και αζώτου. Είναι μόρια που σχετίζονται με το οξειδωτικό στρες, τον συνήθη ύποπτο για τον θάνατο και τη βλάβη των νευρικών κυττάρων.

Εδώ έρχεται η νευροσφαιρίνη, που ανακαλύφθηκε σχετικά πρόσφατα, γύρω στο 2010. Ανήκει στην οικογένεια των σφαιρινών, ομάδα πρωτεϊνών με κοινή δομή που εμπλέκονται στη μεταφορά και αποθήκευση οξυγόνου, όπως η αιμοσφαιρίνη και η μυοσφαιρίνη. Ωστόσο, η νευροσφαιρίνη εργάζεται σε πιο τοπικό επίπεδο, στο κεντρικό νευρικό σύστημα, και βρίσκεται σε μεγάλες συγκεντρώσεις στον εγκέφαλο, την παρεγκεφαλίδα και τα μάτια.

H αύξηση των επιπέδων της νευροσφαιρίνης θα μπορούσε να αποτελέσει θεραπεία για πολλαπλές νευρολογικές παθήσεις. iStock

Εντοπίζεται κυρίως στο κυτταρόπλασμα και σε ορισμένες περιπτώσεις στον πυρήνα. Μελέτες δείχνουν ότι μπορεί να μετατοπίζεται μερικώς προς τα μιτοχόνδρια υπό συνθήκες κυτταρικού στρες, όπως η υποξία ή το οξειδωτικό στρες, όπου δρα αμυντικά ως:

• απορριματοφάγος, με σημαντικότερη λειτουργία να εξουδετερώνει γρήγορα τα επιβλαβή μόρια, αποτρέποντας το οξειδωτικό στρες να βλάψει το κύτταρο,
• θύλακας οξυγόνου, καθώς μπορεί να αποθηκεύσει και να μεταφέρει οξυγόνο μέσα στον νευρώνα, εξασφαλίζοντας ότι τα μιτοχόνδρια συνεχίζουν να λειτουργούν ακόμη και όταν τα επίπεδα οξυγόνου πέφτουν, όπως σε ένα εγκεφαλικό επεισόδιο,
• προστάτης του κυττάρου· σταθεροποιώντας τα μιτοχόνδρια και μειώνοντας το οξειδωτικό στρες, προλαμβάνει τον κυτταρικό θάνατο (απόπτωση), κρατώντας τους ζωτικούς νευρώνες ζωντανούς και λειτουργικούς.

Ένα φάρμακο για πολλές παθήσεις

Οι ισχυροί και πολυεπίπεδοι μηχανισμοί προστασίας είναι ο λόγος που η επιστήμη ποντάρει στη νευροσφαιρίνη. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι, καθώς εστιάζει στο κοινό πρόβλημα της μιτοχονδριακής δυσλειτουργίας, βασικό οδηγό του νευρωνικού θανάτου, η αύξηση των επιπέδων της θα οδηγούσε σε μία θεραπεία για πολλαπλές νευρολογικές παθήσεις.

Τα σενάρια στρέφονται προς δύο κατευθύνσεις:

• γονιδιακή θεραπεία, ώστε να ενισχυθεί η έκφραση της νευροσφαιρίνης για να παράγουν οι νευρώνες περισσότερη,
• άμεση χορήγηση της πρωτεΐνης απευθείας στον εγκέφαλο, εγχείρημα πρακτικά δυσκολότερο λόγω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού, της ταχείας αποδόμησης των πρωτεϊνών και της ανάγκης για στοχευμένη παράδοση στα κύτταρα.