Egy nemrégiben megjelent tanulmány szerint a betegségben károsodott idegsejtkapcsolatokat őssejtekkel állítanák helyre: „Őssejtekből származó idegsejtek képesek az agy megfelelő régióiba jól integrálódni, összekapcsolódhatnak a natív neuronokkal, és helyre tudják állítani a motoros funkciókat.“ – áll a Madison-Wisconsin Egyetem kutatásában.

A Parkinson-kór az agy dopamin nevű ingerületátvivő anyaggal működő területeinek pusztulásával jár. Eredete ismeretlen. Klasszikus tünetei a mozgásszegénység, a gyors fáradás, a kézremegés, a tartási instabilitás, a lelassult gondolkodás és a demencia. A legtöbb betegnél nem fejlődik ki egyszerre valamennyi felsorolt tünet. Amikor a tünetek jelentkeznek, a betegek az érintett agysejtjeik és a köztük lévő kapcsolatok – szinapszisok – legalább nyolcvan százalékát már elveszítették.

Egyelőre gyógyíthatatlan, progresszív és krónikus betegségnek számít. Kialakulásában közrejátszhatnak bizonyos fertőzések, fizikai traumák, stroke és szabadgyökök támadása. Gyógyszeres kezelési formái az agyban a csökkenő mértékű dopamin pótlását célozzák, annak hatását segítik elő, illetve a szervezetben előforduló dopaminnal ellentétes hatású anyagokat gátolják. Sebészi és elektromos beavatkozás esetén a nem megfelelően működő agyi területeket vonják ki a működésből, csökkentve a zavarodott, önveszélyes helyzetek számát.
Azonban ezek kizárólag a páciens állapotának kezelésére és konzerválására alkalmasak, nem képesek gyógyítani a problémákat – tájékoztat az Index. Az őssejtek viszont olyan, nem specializálódott sejtek, amelyek képesek bizonyos biokémiai jelek hatására egy meghatározott funkciót felvenni (pluri- vagy multipotensek), és ezáltal a regeneratív, gyógyító folyamatban is aktív szereplőkké válhatnak. A tudósok egérmodellen állapították meg, hogy az őssejtekből származó neuronok jól integrálódhatnak az agy megfelelő régióiba, összekapcsolódhatnak a natív idegsejtekkel és helyreállíthatják a motoros, mozgási funkciókat.

A kutatócsapat legnehezebben megoldható feladata az volt, hogy az egérkísérletben használt őssejtet hozzá kellett „fejleszteni” az agyban már sérült dopamintermelő idegsejtekhez és azok szinaptikus kapcsolataihoz. A kísérletben az egérmodellben a károsodott áramkörök helyreállítását a kutatók azzal kezdték, hogy az emberi pluripotens, embrionális (méhen belülről, köldökzsinórból származó) őssejteket dopamintermelő neuronokká specializálták és ezeket a kórban elpusztult sejtekhez alakították. Ezeket az új idegsejteket átültették az egerek középagyába, a Parkinson-degeneráció által leginkább érintett egyik agyrégiójába. Néhány hónappal később a kutatók arra lettek figyelmesek, hogy az egerek mozgásfunkciója javult. Ráadásul az egerek idegsejtjei többszörös méretűre nőttek annak érdekében, hogy az ép, mozgásokat szabályozó idegsejtek csoportjait elérjék. Ugyanakkor fontos, hogy kizárólag a dopamintermelő sejtek mutattak ilyen különleges változást: a többi, eltérő neurotranszmittert termelő idegsejt irányába nem kezdtek növekedni az őssejtek.

Ez bizonyítja, hogy az őssejteket speciálisan a károsodott idegsejt helyére, a megfelelő szinaptikus körbe illeszkedőnek kell kifejleszteni. Az őssejtek beültetésének hatékonyságát a kutatók azzal bizonyították, hogy genetikai be- és kikapcsoló elemeket helyeztek az őssejtekbe. Kikapcsolás esetén az egerek motoros funkciói és fejlődni kezdő idegsejtkapcsolatai eltűntek, ami arra utal, hogy az őssejtek elengedhetetlenek a Parkinson-károsodott agyterület helyreállításában. A genetikai kapcsoló visszakapcsolása pedig fantasztikus fejlődést eredményezett. Ez a technológia azt is megmutatta, hogy alkalmas a kezelés optimalizálása és testre szabása érdekében a transzplantált sejtek aktivitásának finomhangolására.

Su-Chun Zhang, idegtudományi professzor, a tanulmányban részt vevő kutatók vezetője szeptember 22-én tette közzé eredményeit a Cell Stem Cell folyóiratban. Zhang szerint „Az őssejtből származó megfelelő idegsejt a legfontosabb tényező, hiszen ez képes a károsodott idegsejtkapcsolatokba egészséges partnerként belépni és helyes elektromos és biokémiai impulzusokat adni, tehát működni“.
Hozzátette, hogy „a neurológiai (idegrendszeri) sérülések általában meghatározott agyi régiókat vagy specifikus sejttípusokat érintenek. Ezek funkcionális kiesése okozza az idegsejtkapcsolatoknak a sérülését és a tüneteket, következményeket. A betegségek kezeléséhez helyre kell állítanunk ezeket az idegi áramköröket és szinapszisokat, ekkor válhat gyógyíthatóvá a betegség.“

A kutatást Yuejun Chen, Man Xiong és Yezheng Tao, a Zhang-labor laboratóriumi posztdoktori kutatói segítették, ők ma már egyetemi karokon töltenek be pozíciókat Kínában és Szingapúrban. „Minden neurológiai betegség vagy sérülés kezeléséhez saját speciális idegsejtek szükségesek, de a kezelési tervek valószínűleg nagyjából hasonlók lennének. Modellként a Parkinson-kórt használtuk, de az elv ugyanaz a sokféle neurológiai rendellenesség esetében,“ – mondja Zhang.