Ο νέος 4D Brain Map αποκαλύπτει πρώιμα σημάδια σκλήρυνσης κατά πλάκας

Χρησιμοποιώντας ένα ζωικό μοντέλο σκλήρυνσης κατά πλάκας (ΣΚΠ) ή πολλαπλή σκλήρυνση, ερευνητές στο Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας των ΗΠΑ δημιούργησαν έναν χάρτη εγκεφάλου 4 διαστάσεων που αποκαλύπτει πώς προκαλούνται βλάβες παρόμοιες με αυτές που παρατηρούνται στους ανθρώπους όταν πάσχουν από σκλήρυνση. Αυτά τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο Science, θα μπορούσαν να βοηθήσουν στον εντοπισμό πιθανών στόχων για θεραπείες ΣΚΠ και επισκευή του εγκεφαλικού ιστού.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον μεταδιδακτορικό Jing-Ping Lin, Ph.D., και τον ανώτερο ερευνητή Daniel S. Reich, MD, Ph.D., από το Εθνικό Ινστιτούτο Νευρολογικών Διαταραχών και Εγκεφαλικού του NIH (NINDS), συνδύασαν επαναλαμβανόμενη απεικόνιση MRI με ανάλυση εγκεφαλικού ιστού, συμπεριλαμβανομένης της έκφρασης και της ανάπτυξης γονιδίων.

Η ερευνητική ομάδα ανακάλυψε μια νέα υπογραφή μαγνητικής τομογραφίας που μπορεί να βοηθήσει στην ανίχνευση περιοχών του εγκεφάλου που κινδυνεύουν να υποστούν βλάβη εβδομάδες πριν εμφανιστούν οποιεσδήποτε άλλες ορατές βλάβες.

Εντόπισαν επίσης «μικροπεριβάλλοντα» στον επηρεασμένο εγκεφαλικό ιστό με βάση τα παρατηρούμενα μοτίβα νευρικής λειτουργίας, φλεγμονής, ανοσολογικές και υποστηρικτικές κυτταρικές αποκρίσεις, γονιδιακή έκφραση και επίπεδα βλάβης και επισκευής.

Σημειώνεται πως η σκλήρυνση κατά πλάκας ξεκινά από το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού που επιτίθεται στο προστατευτικό κάλυμμα των νευρικών ινών, που ονομάζεται μυελίνη.

Αυτό οδηγεί σε φλεγμονή, απώλεια μυελίνης και δημιουργία «βλαβών» ή «πλακών» στον εγκεφαλικό ιστό.

Τα περισσότερα από όσα είναι γνωστά για την εξέλιξη της σκλήρυνσης κατά πλάκας προέρχονται από ανάλυση μεταθανάτιου ανθρώπινου εγκεφαλικού ιστού, που συνήθως λαμβάνεται δεκαετίες μετά την αρχική έναρξη της νόσου.

Αυτό σημαίνει ότι λείπουν οι πρώιμες αλλαγές που έγιναν πριν από την έναρξη των συμπτωμάτων.

Ένας βασικός παράγοντας που εντοπίστηκε ήταν ένας συγκεκριμένος τύπος αστροκυττάρων, ένας από τους τύπους κυττάρων υποστήριξης στον εγκέφαλο, που ενεργοποιεί ένα γονίδιο που ονομάζεται SERPINE1 ή αναστολέας ενεργοποιητή πλασμινογόνου-1 ( PAI1 ). Βρήκαν αστροκύτταρα που εκφράζουν SERPINE1 σε ευάλωτα όρια του εγκεφάλου προτού εμφανιστεί ορατή βλάβη, συγκεντρώνονται κοντά στα αιμοφόρα αγγεία και τις γεμάτες με υγρό κοιλίες του εγκεφάλου και σηματοδοτώντας μελλοντικές περιοχές ανάπτυξης αλλοιώσεων.

Αυτά τα αστροκύτταρα φάνηκε επίσης να επηρεάζουν τη συμπεριφορά άλλων κυττάρων κοντά στην περιοχή της βλάβης, συμπεριλαμβανομένης της ικανότητας των κυττάρων του ανοσοποιητικού να εισέλθουν στον εγκέφαλο και να συμβάλλουν στη φλεγμονή, καθώς και των πρόδρομων κυττάρων που εμπλέκονται στην επισκευή της μυελίνης.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Αυτά τα ευρήματα μπορεί επίσης να συμβάλουν στην κατανόηση για τις εγκεφαλικές βλάβες πέρα από αυτό που παρατηρείται στη ΣΚΠ. Ενώ υπάρχουν διαφορετικοί τύποι εστιακών εγκεφαλικών κακώσεων, συμπεριλαμβανομένης της τραυματικής εγκεφαλικής βλάβης, του εγκεφαλικού επεισοδίου, της φλεγμονής και της λοίμωξης, υπάρχει ένας περιορισμένος αριθμός τρόπων που ο ιστός μπορεί να αντιδράσει σε τραυματισμό.