2013. július 3., szerda. Az amerikai gyógyszerügynökség (FDA) által az asztma kezelésére jóváhagyott gyógyszer javítja a kognitív funkciókat Down-szindrómás egérmodellben - állítja a kutatók új tanulmánya az Egyesült Államokban található Stanfordi Egyetemi Orvostudományi Egyetemen, és a „Biological Psychiatry” kiadványban jelent meg.
A gyógyszer, egy formoterol nevű asztmagyógyszer, az idegi kapcsolatok erősítését okozza a hippokampuszban, amely a világűrben történő navigációhoz használt agyközpont, figyelmet fordít és elősegíti az új emlékek kialakulását, a tanulmány szerint. Javította a kontextuális tanulást is, amelyben az agy integrálja a térbeli és szenzoros információkat.
Mind a hippokampusz funkciója, mind a kontextuális tanulás, amelyeket a Down-szindróma befolyásol, attól függ, hogy az agy rendelkezik-e a norepinefrin neurotranszmitter megfelelő mennyiségével. Ez a neurotranszmitter többféle típusú neuronon keresztül továbbítja a jelét, ideértve a béta-2 adrenerg receptoroknak nevezett csoportot is.
"Ez a tanulmány az első bizonyíték arra a koncepcióra, hogy a béta-2 adrenerg receptorok megcélzása a Down-szindróma kognitív rendellenességeinek kezelésére hatékony stratégia lehet" - mondta Ahmed Salehi, a tanulmány vezető szerzője és egyetemi docens. Klinikai pszichiátria és viselkedéstudomány.
A Down-szindróma, amelyet a 21. kromoszóma egy további példánya okoz, mind fizikai, mind kognitív problémákat okoz. Noha sok fizikai problémát, például a szívproblémákkal szembeni sebezhetőséget már lehet kezelni, a rossz kognitív funkciók kezelésére nincs mód. Ennek eredményeként a Down-szindrómás gyermekek kognitív fejlődése késett társaikhoz képest.
Ezenkívül a Down-szindrómás felnőtteknél Alzheimer-kór alakul ki, amely egyfajta patológia az agyban, főleg az időseknél, 40 éves korban. A Down-szindróma mintegy 400 000 embert érint az Egyesült Államokban és hatmilliót az egész világon.
A Down-szindróma korábbi vizsgálata során a tudósok megfigyelték a norepinefrint gyártó agyközpont romlását a Down-szindrómás betegekben és az egérmodellükön. A Salehi-csoport korábbi munkája kimutatta, hogy egy norepinefrin prekurzor beadása javíthatja a kognitív funkciókat egy géntechnológiával módosított egérmodellben a Down-szindróma szimulálása céljából.
Az új tanulmány finomította ezt a munkát azzal, hogy csak a norepinefrinre reagáló receptorok egy csoportját célozta meg: az agy béta-2 adrenerg receptorai. A kutatók azzal kezdték, hogy az egereknek olyan vegyületet adtak, amely blokkolja a béta-2 adrenerg hatóanyagok hatását az agyon kívül.
Ezután az egereknek formoterolt adtak, amely gyógyszer részlegesen átjuthat a vér-agy gáton, és amelyről már ismert, hogy aktiválja a béta 2 adrenerg receptorokat. Mivel a Down-szindrómás emberek hajlamosak a szívproblémákra, a szakértők kerülik a norepinefrin-érzékeny receptorok - a béta-1-adrenerg receptorok - eltérő csoportjának aktiválását, amelyek a szívben dominálnak.
A tudósok javulást tapasztaltak az egerekben alkalmazott szokásos kontextusbeli tanulási teszt javításában. Ebben a tesztben az agy az érzékszervi és a térbeli információkat integrálja, hogy emlékezzen egy komplex környezet kialakulására: például egy olyan személy, aki hangokat, szagot és helyeket emlékeztet a bevásárlóközpontban található üzlet helyére, kontextuális tanulást alkalmaz. A kutatók emellett több szinapszist és összetettebb dendrit szerkezetet, az idegek kiálló végét jelentették a hippokampuszban, miután az érintett egerek formoterolt kaptak, legfeljebb két hétig.
További vizsgálatokra van szükség annak meghatározásához, hogy a formoterol megfelelő kezelést jelent-e Down-kóros betegek számára, vagy lehet-e olyan gyógyszert alkalmazni, amely ugyanazokat a receptorokat aktiválja - mondta Salehi. A tanulmányban alkalmazott adag sokszor magasabb volt, mint az asztma kezelésére alkalmazott figyelmeztetés, ezért nem ismeretes, hogy biztonságos-e.
Az alacsonyabb adag működhet, mivel a béta-2 adrenerg receptorokat befolyásoló egyéb gyógyszerek biztonságosabbak és hatékonyabbak lehetnek az embereknél. A kutatók azt is meg akarják vizsgálni, hogy a tanulás mely részeit érinti az új információ, vagy emlékeket képez a drogkezelés.
A Down-szindrómás gyermekek kognitív funkciójának javítását célzó korábbi kutatások néha felvetették a családok aggodalmát, hogy a kognitív kezelések megváltoztathatják e gyermekek pozitív személyiségi tulajdonságait, ám Salehi szerint ez nem a Fedezze fel a csapatát.
"Célunk az, hogy lehetővé tegyük ezeknek a gyermekeknek az iskolában jobb teljesítményét." - mondta Salehi. - Nyilvánvalóan nem szabad megváltoztatni személyiségüket vagy azt, ahogyan reagálnak a társadalomra. A gyermek személyiségének megváltoztatása sokkal bonyolultabb lenne, mint az agyban lévő receptorok egy részének aktiválása. "
Forrás:
Címkék:
Nemiség Távozáskor Táplálás
A gyógyszer, egy formoterol nevű asztmagyógyszer, az idegi kapcsolatok erősítését okozza a hippokampuszban, amely a világűrben történő navigációhoz használt agyközpont, figyelmet fordít és elősegíti az új emlékek kialakulását, a tanulmány szerint. Javította a kontextuális tanulást is, amelyben az agy integrálja a térbeli és szenzoros információkat.
Mind a hippokampusz funkciója, mind a kontextuális tanulás, amelyeket a Down-szindróma befolyásol, attól függ, hogy az agy rendelkezik-e a norepinefrin neurotranszmitter megfelelő mennyiségével. Ez a neurotranszmitter többféle típusú neuronon keresztül továbbítja a jelét, ideértve a béta-2 adrenerg receptoroknak nevezett csoportot is.
"Ez a tanulmány az első bizonyíték arra a koncepcióra, hogy a béta-2 adrenerg receptorok megcélzása a Down-szindróma kognitív rendellenességeinek kezelésére hatékony stratégia lehet" - mondta Ahmed Salehi, a tanulmány vezető szerzője és egyetemi docens. Klinikai pszichiátria és viselkedéstudomány.
A Down-szindróma, amelyet a 21. kromoszóma egy további példánya okoz, mind fizikai, mind kognitív problémákat okoz. Noha sok fizikai problémát, például a szívproblémákkal szembeni sebezhetőséget már lehet kezelni, a rossz kognitív funkciók kezelésére nincs mód. Ennek eredményeként a Down-szindrómás gyermekek kognitív fejlődése késett társaikhoz képest.
Ezenkívül a Down-szindrómás felnőtteknél Alzheimer-kór alakul ki, amely egyfajta patológia az agyban, főleg az időseknél, 40 éves korban. A Down-szindróma mintegy 400 000 embert érint az Egyesült Államokban és hatmilliót az egész világon.
A Down-szindróma korábbi vizsgálata során a tudósok megfigyelték a norepinefrint gyártó agyközpont romlását a Down-szindrómás betegekben és az egérmodellükön. A Salehi-csoport korábbi munkája kimutatta, hogy egy norepinefrin prekurzor beadása javíthatja a kognitív funkciókat egy géntechnológiával módosított egérmodellben a Down-szindróma szimulálása céljából.
Az új tanulmány finomította ezt a munkát azzal, hogy csak a norepinefrinre reagáló receptorok egy csoportját célozta meg: az agy béta-2 adrenerg receptorai. A kutatók azzal kezdték, hogy az egereknek olyan vegyületet adtak, amely blokkolja a béta-2 adrenerg hatóanyagok hatását az agyon kívül.
Ezután az egereknek formoterolt adtak, amely gyógyszer részlegesen átjuthat a vér-agy gáton, és amelyről már ismert, hogy aktiválja a béta 2 adrenerg receptorokat. Mivel a Down-szindrómás emberek hajlamosak a szívproblémákra, a szakértők kerülik a norepinefrin-érzékeny receptorok - a béta-1-adrenerg receptorok - eltérő csoportjának aktiválását, amelyek a szívben dominálnak.
A tudósok javulást tapasztaltak az egerekben alkalmazott szokásos kontextusbeli tanulási teszt javításában. Ebben a tesztben az agy az érzékszervi és a térbeli információkat integrálja, hogy emlékezzen egy komplex környezet kialakulására: például egy olyan személy, aki hangokat, szagot és helyeket emlékeztet a bevásárlóközpontban található üzlet helyére, kontextuális tanulást alkalmaz. A kutatók emellett több szinapszist és összetettebb dendrit szerkezetet, az idegek kiálló végét jelentették a hippokampuszban, miután az érintett egerek formoterolt kaptak, legfeljebb két hétig.
További vizsgálatokra van szükség annak meghatározásához, hogy a formoterol megfelelő kezelést jelent-e Down-kóros betegek számára, vagy lehet-e olyan gyógyszert alkalmazni, amely ugyanazokat a receptorokat aktiválja - mondta Salehi. A tanulmányban alkalmazott adag sokszor magasabb volt, mint az asztma kezelésére alkalmazott figyelmeztetés, ezért nem ismeretes, hogy biztonságos-e.
Az alacsonyabb adag működhet, mivel a béta-2 adrenerg receptorokat befolyásoló egyéb gyógyszerek biztonságosabbak és hatékonyabbak lehetnek az embereknél. A kutatók azt is meg akarják vizsgálni, hogy a tanulás mely részeit érinti az új információ, vagy emlékeket képez a drogkezelés.
A Down-szindrómás gyermekek kognitív funkciójának javítását célzó korábbi kutatások néha felvetették a családok aggodalmát, hogy a kognitív kezelések megváltoztathatják e gyermekek pozitív személyiségi tulajdonságait, ám Salehi szerint ez nem a Fedezze fel a csapatát.
"Célunk az, hogy lehetővé tegyük ezeknek a gyermekeknek az iskolában jobb teljesítményét." - mondta Salehi. - Nyilvánvalóan nem szabad megváltoztatni személyiségüket vagy azt, ahogyan reagálnak a társadalomra. A gyermek személyiségének megváltoztatása sokkal bonyolultabb lenne, mint az agyban lévő receptorok egy részének aktiválása. "
Forrás:
