Tratamentul cu dopamină ameliorează simptomele bolii Alzheimer, sugerează un studiu al cercetătorilor din Japonia

O echipă de la Centrul RIKEN pentru Ştiinţele Creierului (CBS) din Japonia a descoperit o nouă modalitate de combatere a bolii Alzheimer, transmite News.ro.

Folosind şoareci bolnavi, cercetătorii niponi au descoperit că tratamentul cu dopamină ar putea atenua simptomele fizice din creier şi îmbunătăţi memoria.

Publicat miercuri, în revista ştiinţifică Science Signaling, studiul examinează rolul dopaminei în promovarea producţiei de neprilizină, o enzimă care poate descompune plăcile toxice din creier care sunt caracteristice bolii Alzheimer.

În cazul în care se obţin rezultate similare în studiile clinice pe oameni, acest lucru ar putea conduce la o modalitate fundamental nouă de tratare a bolii.

Formarea de plăci întărite în jurul neuronilor este unul dintre primele semne ale bolii Alzheimer, care începe adesea cu zeci de ani înainte de detectarea simptomelor comportamentale, cum ar fi pierderea memoriei.

Aceste plăci sunt formate din bucăţi ale peptidei beta-amiloide care se acumulează în timp.

În noul studiu, laboratorul RIKEN CBS se concentrează pe enzima neprilizină, deoarece experimentele anterioare au arătat că manipularea genetică care produce un exces de neprilizină în creier – un proces numit suprareglare – a dus la reducerea numărului de plăci beta-amiloide şi la îmbunătăţirea memoriei la şoareci.

Deşi manipularea genetică a şoarecilor pentru a produce neprilizină este utilă din punct de vedere experimental, pentru a trata persoanele care suferă de această boală este nevoie de o modalitate de a reuşi acest lucru folosind medicamente.

Pastilele de neprilizină sau o injecţie nu sunt fezabile deoarece aceasta nu poate intra în creier din fluxul sanguin.

Primul pas în noul studiu a fost, prin urmare, un proces anevoios de screening al mai multor molecule pentru a determina care dintre ele pot să regleze în mod natural neprilizina în părţile corecte ale creierului.

Cercetările anterioare ale echipei au condus la restrângerea căutării la hormonii produşi de hipotalamus şi au descoperit că aplicarea dopaminei asupra celulelor cerebrale cultivate în laborator a dus la creşterea nivelului de neprilizină şi la reducerea nivelului de beta-amiloid liber flotant.

Echipa a început acum experimentele. Utilizând un sistem DREADD, cercetătorii au introdus mici receptori proiectaţi în neuronii producători de dopamină din zona tegmentală ventrală a şoarecilor.

Prin adăugarea în hrana şoarecilor a unui medicament de concepţie corespunzător, cercetătorii au reuşit să activeze continuu numai acei neuroni, în creierul şoarecilor.

Ca şi vasele de laborator, activarea a dus la creşterea neprilizinei şi la scăderea nivelului de beta-amiloid liber, dar numai în partea din faţă a creierului şoarecilor.

Dar ar putea tratamentul elimina plăcile toxice? Cercetătorii răspund afirmativ. Ei au repetat experimentul folosind un model special de şoarece al bolii Alzheimer în care animalele dezvoltă plăci beta-amiloide. Opt săptămâni de tratament cronic au dus la reducerea semnificativă a numărului de plăci în cortexul prefrontal al acestor şoareci.

Sistemul DREADD este un sistem „extraordinar” pentru manipularea precisă a neuronilor specifici, dar nu este foarte util pentru setările clinice umane. Experimentele finale au testat efectele tratamentului cu L-DOPA.

L-DOPA este o moleculă precursoare a dopaminei, adesea utilizată pentru a trata boala Parkinson, deoarece poate intra în creier din sânge, unde este apoi transformată în dopamină.

Tratarea şoarecilor model cu L-DOPA a dus la creşterea neprilizinei şi la scăderea plăcilor beta-amiloide atât în partea frontală, cât şi în cea posterioară a creierului.

Şoarecii model trataţi cu L-DOPA timp de 3 luni au avut, de asemenea, rezultate mai bune la testele de memorie decât şoarecii model netrataţi.

Testele au arătat că nivelurile de neprilizină au scăzut în mod natural cu vârsta la şoarecii normali, în special în partea frontală a creierului, ceea ce poate face din aceasta un biomarker bun pentru diagnosticarea bolii Alzheimer preclinice sau cu risc.

Modul în care dopamina determină creşterea nivelului de neprilizină rămâne necunoscut şi este următorul subiect de cercetare pentru laboratorul japonez.

„Am arătat că tratamentul cu L-DOPA poate ajuta la reducerea plăcilor beta-amiloide dăunătoare şi la îmbunătăţirea funcţiei memoriei într-un model de şoarece al bolii Alzheimer”, explică Watamura Naoto, primul autor al studiului, într-un comunicat al centrului.

„Dar tratamentul cu L-DOPA este cunoscut ca având efecte secundare grave la pacienţii cu boala Parkinson. Prin urmare, următorul nostru pas este să investigăm modul în care dopamina reglează neprilizina în creier, ceea ce ar trebui să producă o nouă abordare preventivă care poate fi iniţiată în stadiul preclinic al bolii Alzheimer”, a menţionat cercetătorul nipon.