Agyműtéttel gyógyítottak pufók egereket

Az agy temérdek életfunkció ellátásáért felelős, és a szerv összetettsége gyakran megnehezíti a vele kapcsolatos betegségek és rendellenességek gyógyítását. Ígéretes kezdeményezések azonban mindig akadnak. Ezúttal Jeffrey Macklis a Harvard Egyetem professzora és kollégái írtak arról, hogy az agyi áramkörök "újrahuzalozásával" az agy egyes működési hibái a vártnál könnyebben gyógyíthatók.

Egerek és emberek

A jelentésbe leírt kísérletsorozatban sikerült helyreállítani egy egér sérült agyterületeit. Ehhez egészséges egér-embriók idegsejtjeit használták fel, amelyeket zölden fluoreszkáló proteinekkel jelöltek meg. Ezt használták arra, hogy kijavítsák a sérült idegpályákat. A vizsgált egér esetében a leptin nevű hormon felvételével volt probléma; ez a hormon szabályozza a táplálkozásért és a testsúlyért felelős agyterületeket, hiánya pedig kóros elhízáshoz vezethet. A kísérleti alany esetében is ez a probléma állt fenn: az egér ugyanis túlsúlyos volt.

A transzplantációs eljárás sikeresnek bizonyult. Az embrionális sejtek a beültetés után sikeresen csatlakoztak az agyi áramkörökhöz, és sikerrel teremtettek kapcsolatot a leptinnel, az inzulinnal és a glükózzal. A kísérlet végeredménye kézzelfogható: a transzplantáción átesett egerek harminc százalékot veszítettek a súlyukból, szemben azokkal, amiknél nem kezelték ugyanezt a diszfunkciót.

Külső beavatkozással helyreállíthatók a sejtek

Jeffrey Macklis elmondta, hogy csak két agyterületet ismerünk, ami képes a neurogenezisre, vagyis a sejtszintű megújulásra. Ezek a szaglógumó, illetve a hippokampuszban található régió, a dentate gyrus. Vannak arra vonatkozó bizonyítékok, hogy a hipotalamuszban is működhet egy alacsonyabb szintű neurogenezis, de ennek mértéke a kor előrehaladtával csökken. A mostani kísérlet azért mondható jelentős áttörésnek, mert olyan, magasabb szintű újrahuzalozást sikerült végrehajtani, ami a természetes neurogenezis során nem tapasztalható.

Az embrionális sejtek transzplantációjával már korábban is foglalkoztak, de kétséges volt, hogy az új sejtek a meglévőkhöz hasonlóan viselkednének-e. Macklis laboratóriumában már évek óta kísérleteznek azzal, hogy új idegsejtekkel egészítsék ki az agykéreg hálózatát. Ezeknek az alanyai ugyancsak sérült idegrendszerű egerek voltak.

A vártnál sikeresebb volt a kísérlet

A most tárgyalt kutatáshoz Jeffrey Flier, a Harvard Egyetem dékánja is csatlakozott, aki az elhízás és a központi idegrendszerrel kapcsolatos betegségek területének szakértője. Flier a kísérlet eredményeinek összegzése során arra is kitért, hogy az embrionális sejtek bekötése nem sikerült az eredetileg tervezett pontossággal, de a jelek szerint ez nem okozott problémát. A transzplantáció után az érintett agyterület úgy funkcionált, mint egy antenna, ami képes felvenni a kapcsolatot a jeladóval - jelen esetben a leptinnel.

Bár az eljárás a tervezettnél kisebb hatékonysággal sikerült, a végeredmény így is kielégítőnek mondható. Épp ezért került szóba, hogy a hipotalamuszban végzett sejtszintű javítás az orvostudomány más területein is hasznosítható lehet. Ha a további kutatások igazolják, hogy a neurogenezis más területeken is alkalmazható külső beavatkozással, az olyan betegségeket gyógyíthat, mint az autizmus, az epilepszia, a gerincvelő súlyos sérülései, vagy a Huntington- és a Parkinson-kór. A mostani eredmények azonban igazolták, hogy az agy normális funkcióinak helyreállítására az eljárás mindenképpen alkalmas.