Boala vaselor mici cerebrale este o cauză semnificativă a declinului mental legat de îmbătrânire și reprezintă aproape jumătate din toate cazurile de demență la nivel global.
O echipă de oameni de știință de la Universitatea Cambridge a dezvoltat o modalitate nouă de a studia o boală comună a creierului care afectează milioane de oameni din întreaga lume.
Ei au crescut modele mici de vase de sânge în laborator și le-au folosit pentru a investiga modul în care un defect genetic le face să scurgă sânge în creier, ducând la probleme precum pierderea memoriei, demența și accidentul vascular cerebral.
Cercetarea, publicată în jurnalul Stem Cell Reports, sugerează, de asemenea, o posibilă țintă de medicament pentru a preveni sau a trata afecțiunea cunoscută sub numele de boala a vaselor mici cerebrale (SVD).
SVD este o cauză semnificativă a declinului mental legat de îmbătrânire și reprezintă aproape jumătate din toate cazurile de demență la nivel global. De asemenea, declanșează unul din cinci accidente vasculare cerebrale, care apar atunci când un cheag de sânge blochează fluxul de sânge și oxigen către creier.
SVD poate fi cauzată de diverși factori, cum ar fi hipertensiunea arterială și diabetul și, de obicei, afectează persoanele de vârsta mijlocie. Cu toate acestea, unii oameni moștenesc o formă rară a bolii care îi poate lovi începând de la treizeci de ani. Ambele tipuri de SVD au caracteristici similare.
Cercetătorii de la Victor Phillip Dahdaleh Heart and Lung Research Institute din Cambridge au folosit celule ale pielii de la pacienți cu forma moștenită de SVD, care este legată de o mutație a unei gene numită COL4.
Ei au transformat celulele pielii în celule stem, care se pot transforma în orice alt tip de celule din organism. Apoi au folosit aceste celule stem pentru a crea celule ale vaselor de sânge ale creierului și pentru a construi un model al bolii care reproduce defectele observate în vasele creierului pacienților.
„SVD afectează milioane de oameni din întreaga lume, dar încă nu avem tratamente eficiente, deoarece nu înțelegem pe deplin ce dăunează vaselor de sânge și cauzează boala. Majoritatea cunoștințelor noastre provin din studiile pe animale, dar au limitări” a declarat Dr Alessandra Granata, de la Departamentul de neuroștiințe clinice din Cambridge, care a condus studiul.
„De aceea am folosit celule stem pentru a crea celule ale vaselor de sânge ale creierului și pentru a realiza un model de boală „într-un vas” care imită ceea ce vedem la pacienți” a adăugat ea.
Oamenii de știință au descoperit că vasele de sânge din modelul lor erau înconjurate de un tip de schelă numită matrice extracelulară, care oferă suport și stabilitate vaselor. Gena COL4 este esențială pentru sănătatea acestei schele.
Cu toate acestea, în modelul lor, schela a fost perturbată, în special în punctele în care celulele au creat un „fermoar” împreună de structuri numite joncțiuni strânse. Acest lucru face ca vasele de sânge să aibă scurgeri, un semn distinctiv al SVD, unde sângele se scurge din vase în creier.
Echipa a descoperit, de asemenea, că un grup de molecule numite metaloproteinaze (MMP) au fost implicate în aceste daune. De obicei, MMP-urile ajută la menținerea schelei, dar dacă sunt supraproduse, îi pot dăuna.
Cercetătorii au testat apoi două medicamente care blochează MMPs – un antibiotic și un medicament anticancer – și au descoperit că au inversat daunele și au oprit scurgerea.
„Aceste medicamente au efecte secundare grave, deci nu sunt potrivite pentru a trata SVD. Dar ele arată că, teoretic, țintirea MMP-urilor ar putea opri boala. Modelul nostru ar putea fi ușor extins pentru a testa eficacitatea viitoarelor medicamente potențiale.” a spus Dr. Granata.
Studiul a fost finanțat de Asociația Stroke, Fundația Britanică a Inimii și Societatea Alzheimer, cu sprijinul Centrului de Cercetare Biomedicală NIHR Cambridge și Programul Orizont 2020 al Uniunii Europene.
Articol de Răzvan Lupu
