Új felfedezés a normális agyfejlődés kritikus pillanatairól

Egy nemzetközi kutatócsoport közvetlen kapcsolatot mutatatott ki a hippokampuszban az úgynevezett P2X7 purinerg receptor, amely az agyban zajló gyulladásos események egyik főszereplője, és a piramissejtek növekedése és nyúlványaik képződése között.

A felfedezés kulcsfontosságú lehet a normális agyfejlődés kritikus időszakainak hátterében álló mechanizmusok megértésében, ezáltal hozzájárulhat egyes, gyulladásos folyamatok okozta idegrendszeri fejlődési zavarok megelőzéséhez.

Az ELKH MTI-hez eljuttatott közleménye szerint a kutatást az ELKH Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet (KOKI) Sperlágh Beáta vezette Molekuláris Farmakológiai Laboratóriumának kutatói a Madridi Autonóm Egyetem munkatársaival együttműködésben végezték.

Magyarázatuk szerint a sejttestük alakja után piramissejtnek nevezett idegsejtek az agy sok területén megtalálhatók, és a születés utáni korai életszakaszban számos gyors változáson mennek keresztül. A purinerg jelátvitel a purinok által közvetített jelátvitel egyik formája: a purinok a sejtek rájuk érzékeny purinerg receptorait aktiválva szabályozzák a sejtfunkciókat.

A gyulladásos folyamatok döntő szerepet játszanak a megváltozott agyműködésben és az olyan neurológiai betegségek és rendellenességek kialakulásában is, mint a stroke, az Alzheimer-kór, a Parkinson-kór, az epilepszia, a demencia, és az idegrendszeri fejlődési zavarok. Ez utóbbiak közül például az autizmus és a skizofrénia feltehetően az agy fejlődésének kritikus pontjain bekövetkező kóros gyulladásos események következményei.

"A kutatás egyik fő célja annak kiderítése volt, lehetne-e a P2X7 receptor terápiás célpont ezekben a rendellenességekben annak érdekében, hogy csökkenteni lehessen a serdülők és fiatal egyének hajlamát ilyen állapotok kialakulására" - írták.

A most megjelent tanulmányban a kutatók a skizofrénia egérmodelljét vizsgálva arra keresték a választ, hogy vajon a P2X7R - amely az agyban patológiás körülmények között zajló gyulladásos események egyik főszereplője - szabályozó szerepet játszik-e pszichiátriai rendellenességek kialakulásában.

Mint felidézték, Sperlágh Beáta munkacsoportjának úttörő szerepe volt a purinerg jelátvitel központi idegrendszerben betöltött szerepének leírásában. Az elmúlt húsz évben sikeresen azonosították többek között a depresszió, valamint a skizofrénia és több más idegrendszeri fejlődési zavar új purinerg gyógyszercélpontjait.

Most közzétett tanulmányukban a kutatók a P2X7R új szerepét írták le abban a korai terhesség alatti kis időablakban, amely a piramissejtek megfelelő fejlődéséhez szükséges.

A vizsgálat során a P2X7 receptor nélküli, genetikailag módosított egerek fiatalkorban rosszabb teljesítményt mutattak a memóriatesztekben. Ehhez hasonló, káros hatása volt az idegi fejlődésre a P2X7 receptor abnormális aktiválásának is, amely a terhesség alatti gyulladásos folyamatok következménye lehet.

A humán betegeknél felnőttkorban megfigyelt hiányosságokhoz hasonlóan a skizofrénia egérmodelljében is többféle tesztben figyelték meg a teljesítményromlásra való hajlamot. A közlemény szerint összességében mindez a P2X7 receptor sajátos szerepét mutatja, mely megköveteli, hogy az egészséges agy fejlődéséhez a receptor szigorúan kiegyenlítetten legyen jelen a vemhesség során.

A kutatók sokoldalú megközelítéssel, in vivo viselkedési kísérletekkel és egereken végzett betegségmodellekkel bizonyították a receptor aktivitásának kiemelt élettani és kórélettani szerepét. A felfedezés jelentőségét jól szemlélteti, hogy akár a receptor blokkolása, akár a receptorok patológiás aktiválása megakadályozza a jellegzetes agykérgi struktúra kialakulását. Ezért a purinerg jelátvitelt alapvető terápiás célpontnak kell tekinteni az idegrendszeri fejlődési rendellenességek és más betegségek esetében - állapították meg.

A vizsgálat eredményeit a Nature Index-be sorolt The Journal of Neuroscience című folyóiratban tették közzé.