Откритието може да проправи пътя за нови терапии при тежки неврологични заболявания, включително множествена склероза, болестта на Алцхаймер и някои невроразвитийни или демиелинизиращи синдроми.
Изследването, проведено в лабораторията на проф. Боаз Барак от Катедрата по неврология „Сагол“ и Катедрата по психология в Тел Авивския университет, е ръководено от д-р Гилад Леви. Екипът е работил съвместно с д-р Асаф Марко от Еврейския университет в Йерусалим, проф. Ина Слуцки и проф. Янив Асаф от Тел Авивския университет, проф. Елиор Пелес от Научния институт „Вайцман“ и проф. Хауке Вернер от Германия. Резултатите са публикувани в рецензираното списание "Нейчър Къмюникейшънс" (Nature Communications).
Когато миелинът е увреден, нервните сигнали се забавят, което води до състояния като множествена склероза, болестта на Алцхаймер и различни невроразвитийни нарушения. Увеличаването или възстановяването на миелина може да помогне за подобряване на нервната функция.
„В това проучване се фокусирахме върху клетките, които произвеждат миелин както в централната, така и в периферната нервна система“, обясни Барак. „По-конкретно, изследвахме ролята на протеин, наречен TFII-I, известен със способността си да регулира експресията на множество гени, решаващи за клетъчната функция. Въпреки че TFII-I отдавна е свързан с анормално развитие на мозъка, ролята му в производството на миелин не беше проучвана досега.“
Изследователите откриват, че TFII-I действа като „биологична спирачка“, която инхибира производството на миелин в съответните клетки. Въз основа на това прозрение те предполагат, че намаляването на активността на TFII-I в клетките, произвеждащи миелин, може да увеличи миелиновия синтез.
За да тестват идеята, екипът използва усъвършенствани методи на генетично инженерство при мишки, като селективно елиминира експресията на гена TFII-I само в клетките, произвеждащи миелин, като оставя всички останали клетки непроменени. Тези генетично модифицирани мишки бяха сравнени с нормални мишки по множество показатели – включително нивата на миелинови протеини, структурата и дебелината на миелиновата обвивка около аксоните, скоростта на провеждане на нервните сигнали и двигателните и поведенческите характеристики.
„Открихме, че при липса на TFII-I клетките, произвеждащи миелин, генерират по-големи количества миелинови протеини. Това води до необичайно дебели миелинови обвивки, което подобрява скоростта на провеждане на електрически сигнали по нервните аксони. Тези промени се превеждат в значително подобрение на двигателните способности на мишките, включително по-добра координация и мобилност, заедно с други поведенчески ползи“, заяви Леви.
Откриването на ролята на TFII-I в производството на миелин може да доведе до терапии за редица неврологични и невроразвитийни разстройства. При множествена склероза, при която имунната система атакува миелина, намаляването на активността на TFII-I може да подпомогне възстановяването на увредените нервни влакна и подобряването на двигателната функция. При болестта на Алцхаймер повишаването на производството на миелин може да забави когнитивния спад и да подпомогне мозъчната свързаност. По подобен начин, при невроразвитийни разстройства като синдрома на Уилямс и разстройства от аутистичния спектър, регулирането на TFII-I може да помогне за нормализиране на невронното развитие и подобряване на когнитивните и двигателните резултати.
„Вярваме, че този фундаментално нов подход има голям терапевтичен потенциал“, обобщи Барак.
(Тази информация се разпространява по споразумение между БТА и ТПС)