Μια νέα μελέτη του UCLA Health δείχνει κάτι που ξάφνιασε ακόμη και τους ίδιους τους ερευνητές: μία και μόνη δόση ενός γνωστού ανοσοκατασταλτικού φαρμάκου κατάφερε να αντιστρέψει, μέσα σε λίγες ώρες, εγκεφαλικές και συμπεριφορικές αλλαγές τύπου αυτισμού σε ενήλικα ποντίκια — αλλαγές που είχαν προκληθεί από ήπια φλεγμονή κατά τη διάρκεια της κύησης της μητέρας τους.
Τι έδειξε η μελέτη
Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Communications, εξέθεσε έγκυα ποντίκια σε ήπιο φλεγμονώδες ερέθισμα κατά το μέσο της κύησης. Οι απόγονοι ανέπτυξαν μόνιμες αλλαγές τύπου αυτισμού στον εγκέφαλο και τη συμπεριφορά, γεγονός που υποδηλώνει ότι η πρώιμη φλεγμονή μπορεί να διαταράξει την εγκεφαλική ανάπτυξη με τρόπο που επιμένει έως την ενήλικη ζωή. Στην ενήλικη ζωή, τα ποντίκια αυτά εμφάνιζαν δυσκολίες στην κοινωνικότητα, επαναλαμβανόμενες συμπεριφορές και έντονη υπερευαισθησία σε αισθητηριακά ερεθίσματα όπως το άγγιγμα ή ο ήχος, μαζί με αυξημένο κίνδυνο επιληπτικών κρίσεων και ασυνήθιστη υπερδραστηριότητα του εγκεφάλου.
Οι ερευνητές χορήγησαν στα ενήλικα ποντίκια μία εφάπαξ ένεση ραπαμυκίνης — ενός φαρμάκου που αναστέλλει το μονοπάτι mTOR, ένα βασικό «κέντρο ελέγχου» της κυτταρικής ανάπτυξης. Μία μόνο δόση ραπαμυκίνης βελτίωσε ραγδαία αρκετές από αυτές τις αλλαγές, συμπεριλαμβανομένης της εγκεφαλικής υπερδραστηριότητας, του κινδύνου επιληψίας, της αισθητηριακής υπερευαισθησίας, των επαναλαμβανόμενων συμπεριφορών και της μη φυσιολογικής οργάνωσης των λειτουργικών εγκεφαλικών δικτύων. Το εντυπωσιακό είναι η ταχύτητα: οι βελτιώσεις εμφανίστηκαν μέσα σε περίπου δύο ώρες — πολύ σύντομο χρονικό διάστημα για να έχει προλάβει το φάρμακο να «ανακατασκευάσει» τη φυσική δομή του εγκεφάλου. Αυτό οδήγησε τους επιστήμονες στο συμπέρασμα ότι η ραπαμυκίνη άλλαζε τη λειτουργία του εγκεφάλου και όχι την υποκείμενη δομή του.
Πώς εξηγείται η ταχύτητα
Για να κατανοήσουν τον μηχανισμό, οι ερευνητές ανέλυσαν τη γονιδιακή δραστηριότητα στα εγκεφαλικά κύτταρα πριν και μετά τη χορήγηση του φαρμάκου. Διαπίστωσαν ότι η ραπαμυκίνη αντέστρεψε μη φυσιολογικά πρότυπα γονιδιακής έκφρασης που σχετίζονται με τον αυτισμό, την επιληψία και τη λειτουργία των ιοντικών διαύλων των νευρικών κυττάρων.
Σύμφωνα με την κύρια συγγραφέα της μελέτης, δρ. Janel Le Belle, αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Τμήμα Νευροχειρουργικής του UCLA, τα ευρήματα ανοίγουν τον δρόμο για μια νέα κατανόηση του πώς θα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν συμπτώματα σχετιζόμενα με τον αυτισμό, εάν ο ενήλικος εγκέφαλος διατηρεί την ικανότητα λειτουργικής «κανονικοποίησης» ακόμη κι όταν η βασική δομή του παραμένει διαφορετική.
Ο επικεφαλής ερευνητής, δρ. Harley Kornblum, διευθυντής του Κέντρου Έρευνας Νοητικών και Αναπτυξιακών Αναπηριών του UCLA, σχολίασε ότι η μελέτη υποδηλώνει πως ο ενήλικος εγκέφαλος ίσως είναι πιο προσαρμόσιμος απ’ όσο θεωρούσαμε, ακόμη και όταν οι δομικές αλλαγές από την πρώιμη ανάπτυξη παραμένουν παρούσες.
Σημαντικές επιφυλάξεις
Είναι κρίσιμο να τονιστεί ότι πρόκειται για μελέτη σε ποντίκια, όχι σε ανθρώπους, και ότι τα ίδια τα αποτελέσματα ήταν προσωρινά. Οι επαναλαμβανόμενες δόσεις χάνουν την αποτελεσματικότητά τους, γεγονός που καθιστά την ίδια τη ραπαμυκίνη απίθανη υποψήφια για ευρεία θεραπευτική χρήση, ενώ το φάρμακο ενέχει και κινδύνους τοξικότητας σε επαναλαμβανόμενη χορήγηση. Οι ίδιοι οι ερευνητές δεν παρουσίασαν τη ραπαμυκίνη ως θεραπεία για τον αυτισμό στον άνθρωπο· το ενδιαφέρον της μελέτης έγκειται στο ότι αποκαλύπτει νέους πιθανούς στόχους για μελλοντικές θεραπείες που θα εστιάζουν στα λειτουργικά κυκλώματα του εγκεφάλου και όχι μόνο στη δομή του.
Γιατί έχει σημασία
Η μελέτη εντάσσεται σε ένα ευρύτερο πεδίο έρευνας που εξετάζει τον ρόλο της μητρικής φλεγμονής κατά την εγκυμοσύνη στην ανάπτυξη χαρακτηριστικών σχετιζόμενων με τον αυτισμό. Μέχρι σήμερα, το μεγαλύτερο μέρος της προκλινικής έρευνας επικεντρωνόταν σχεδόν αποκλειστικά σε παρεμβάσεις κατά την πρώιμη παιδική ηλικία. Το γεγονός ότι μια παρέμβαση στην ενήλικη ζωή μπόρεσε να επιφέρει έστω και προσωρινή βελτίωση ανοίγει νέους δρόμους σκέψης για το πόσο «σταθερές» είναι πράγματι οι αλλαγές που σχετίζονται με τον αυτισμό στον εγκέφαλο.