O echipă internațională de cercetători a utilizat cu succes nanotehnologia pentru a restabili capacitatea creierului de a se curăța singur, reducând dramatic simptomele de Alzheimer la șoareci.
Într-o demonstrație impresionantă, această abordare a redus nivelul de beta-amiloid toxic – proteina lipicioasă care se aglomerează și sufocă neuronii – cu aproximativ 45% în doar câteva ore.
Cercetarea, condusă de oameni de știință de la Institutul de Bioinginerie din Catalonia (IBEC) și Spitalul West China, în colaborare cu experți din Marea Britanie, propune o schimbare de paradigmă: în loc să bombardeze creierul cu medicamente, mai bine reparăm sistemul său natural de eliminare a deșeurilor.
Fortăreața creierului și problema gunoiului
Bariera hematoencefalică (BHE) este un sistem de securitate biologic excepțional. Este o rețea densă de celule care protejează țesutul cerebral de toxinele din sânge, gestionând în același timp transportul nutrienților esențiali. Totuși, la persoanele cu boala Alzheimer, acest „paznic” începe să cedeze. Studiile arată constant că pacienții prezintă scurgeri și perturbări ale transportului la nivelul acestei bariere.
Un jucător cheie în acest proces este LRP1, un receptor care funcționează ca o pompă, ajutând la evacuarea amiloidului din creier, dincolo de barieră. Atunci când LRP1 este eliminat din vasele cerebrale ale șoarecilor, fluxul de amiloid se blochează, iar memoria are de suferit.
Aici intervine munca profesorului Giuseppe Battaglia de la IBEC. Echipa sa nu a încercat doar să treacă de barieră, ci să o repare folosind materiale la scară nanometrică.
Nanotransportorii: ar putea inversa pierderea memoriei
Cercetătorii au construit „polimerozomi” – sfere microscopice, goale în interior, cu suprafețe programabile. Acești nanotransportori au fost reglați fin pentru a se lega de receptorii LRP1 cu o forță medie – suficientă pentru a se atașa, dar nu atât de puternică încât să blocheze sistemul.
Prin împingerea receptorilor către transportorii tubulari (un proces numit transcitoză, ghidat de proteina PACSIN2), acești nanoboți acționează dublu: sunt atât un tratament, cât și un catalizator. Ei nu doar livrează o încărcătură, ci repară mecanismul defectuos de eliminare a gunoiului cerebral.
„Efectul pe termen lung provine din refacerea vasculaturii creierului. Credem că funcționează ca o cascadă: când se acumulează specii toxice, cum ar fi beta-amiloidul, boala progresează. Odată ce vasculatura funcționează din nou, moleculele dăunătoare sunt eliminate și echilibrul revine.”, a explicat Battaglia.
Rezultate remarcabile (dar, țineți minte, sunt șoareci)
Rezultatele publicate în revista de specialitate Signal Transduction and Targeted Therapy sunt cel puțin intrigante. Nanotransportorii au redus amiloidul cerebral cu aproape 45% în decurs de 2 ore. Concomitent, nivelul de amiloid din plasmă a crescut de opt ori, semn clar că „gunoiul” a fost scos din creier și trimis în sânge pentru eliminare.
Dar testul suprem a fost comportamentul. În sarcinile de labirint acvatic – testul standard pentru memoria rozătoarelor – șoarecii tratați s-au comportat la fel de bine ca cei sănătoși, menținându-și capacitatea de învățare și memorie timp de până la 6 luni.
Mai mult, imagistica a arătat că vasele de sânge ale șoarecilor tratați au început să arate din nou sănătos, cu mai puține depozite pe pereți și un semnal LRP1 restaurat. Nu a fost doar o „mască” temporară a simptomelor; biologia barierei s-a schimbat efectiv.
Ce urmează?
Această abordare este revigorantă deoarece majoritatea tratamentelor actuale încearcă să păcălească bariera hematoencefalică, nu să o vindece.
Totuși, ca în cazul oricărui studiu medical revoluționar, există un „dar” important: șoarecii nu sunt oameni. Modelele animale surprind doar o parte din complexitatea bolii Alzheimer umane. Biologia barierei noastre variază în funcție de vârstă și genetică, iar acești factori vor dicta siguranța și dozajul.
„Următorii pași includ toxicologia, farmacocinetica și modelele relevante pentru om”, notează echipa. Doar studiile clinice vor putea confirma dacă putem replica această „curățenie de primăvară” la nivelul creierului uman. Până atunci, însă, faptul că putem inversa simptomele prin repararea infrastructurii creierului este o pistă extrem de valoroasă.
