Strategii pentru restabilirea mielinei pe celulele nervoase deteriorate

În stadiul avansat al Sclerozei Multiple (SM), nervii răniți suferă de eșecul demielinizării. În timp ce această cercetare nu a fost efectuată pe un model de șoarece cu SM,  echipa de cercetători a descoperit o modalitate de remielinizare a axonilor regenerați, ceea ce este foarte încurajator, deoarece în prezent nu există tratamente pentru SM de reconstruire a tecii de mielină.

În cadrul unor noi cercetări din laboratorul Ph.D. Zhigang He, al Centrului de Neurobiologie FM Kirby, oamenii de știință au descoperit o abordare în două direcții pentru a restabili mielina pe axonii regenerați, pe un model de șoarece cu leziuni ale nervului optic. Descoperirile lor pot avea implicații pentru boala cea mai invalidantă a adultului tânar, asociată cu pierderea mielinei: Scleroza Multiplă (SM).

„Credem că această lucrare reprezintă un pas important către restaurarea funcțională a celulelor din sistemul nervos central al adultului”, spune He.

Axonii nu reușesc să se remielinizeze după accidentare

În cercetările anterioare, laboratorul lui He a descoperit mai multe tratamente care ar putea promova regenerarea axonilor deteriorați în nervul optic, dar nu restabilesc funcția nervoasă. Motivul? Acești axoni regenerați nu sunt mielinizați. În acest nou studiu, publicat în revista Neuron , El explică de ce acești axoni nu reușesc să se remielinizeze după rănire.

În creierul adult, mielinizarea este efectuată de celule numite celule precursoare, oligodendrocitare (OPC).

„Am constatat că în nervii optici răniți, OPC-urile nu reușesc să se diferențieze în oligodendrocite competente în mielinizare matură”, spune He, ceea ce înseamnă că nu se dezvoltă în celule capabile să producă mielină și să funcționeze normal.

Echipa lui a descoperit două motive. Primul este că OPC-urile din nervii răniți produc o proteină cunoscută sub numele de GPR17, care blochează primul pas al diferențierii OPC în celule mature. În al doilea rând, celulele inflamatorii din nervii răniți interferează cu un alt pas de diferențiere a OPC.

Tratamentul combinat restabilește mielina

După testarea unui set de compuși disponibili, co-autorul Jing Wang, Ph.D., al laboratorului He, a descoperit că montelukastul, un antiinflamator utilizat pentru tratamentul astmului și alergiilor sezoniere, a blocat dezvoltarea (sau acțiunea) GPR -17. O anumită remielinizare a axonilor a fost restabilită, dar numai în aproximativ aproximativ 15% din celulele nervoase tratate.

Cu toate acestea, ratele de mielinizare au fost crescute semnificativ după îndepărtarea celulelor imune, numite microglia, din celulele nervoase deteriorate cu un medicament numit PLX3397. De la sine, PLX3397 a crescut remielinizarea în 21 la sută din axoni. În combinație cu montelukast, combinația duce la remielinizare în aproximativ 60% din axonii deteriorați.

De regulă, microglia acționează ca eliminatori în sistemul nervos central, căutând celule inflamatorii dăunătoare și compuși infecțioși și îndepărtându-i de la locul leziunii. Cu toate acestea, în acest caz, prezența microgliei a oprit dezvoltarea OPC-urilor în oligodendrocite normale. Studiile ulterioare cu microglia au arătat că atunci când au fost îndepărtate mai târziu după leziune – în acest caz la două săptămâni după leziunea nervului optic – dezvoltarea OPC a urmat mai normal.

„La șoarecii cu leziuni ale nervului optic , am constatat că atunci când am combinat tratamentul montelukastului și îndepărtarea microgliei mai târziu după leziune, majoritatea axonilor ar putea fi remielinizați”, spune el.

Relevanța pentru Scleroza Multiplă

„Este similar cu ceea ce vedem în nervul optic după rănire ”, spune He. Ambele suferă de eșecul re-mielinizării, astfel încât credem că rezultatele noastre ar putea avea unele implicații pentru noile tratamente pentru SM, în special pentru progresia SM.

Articol de Simona Tanase

https://medicalxpress.com/news/2020-11-strategies-myelin-nerve-cells.html