Κατηγορία: Ειδήσεις
Η σχιζοφρένεια είναι μια σοβαρή ασθένεια για την οποία δεν υπάρχει ακόμα αποτελεσματική ιατρική θεραπεία. Σε μια προσπάθεια να κατανοήσουν τι ακριβώς συμβαίνει στον εγκέφαλο ενός ατόμου με σχιζοφρένεια, οι ερευνητές ανέλυσαν πρωτεΐνες στους εγκεφάλους αρουραίων στους οποίους δόθηκαν παραισθησιογόνα. Αυτό μπορεί να δώσει προοπτικές για νέα και καλύτερα φάρμακα.
Επτά τοις εκατό του ενήλικου πληθυσμού πάσχει από σχιζοφρένεια, και μολονότι οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει επί αιώνες να κατανοήσουν την ασθένεια, ακόμα δεν γνωρίζουν τι προκαλεί την σχιζοφρένεια ή ποιες φυσιολογικές αλλαγές προκαλεί στο σώμα. Οι γιατροί δεν μπορούν να κάνουν τη διάγνωση αναζητώντας συγκεκριμένες φυσιολογικές αλλαγές στο αίμα ή στον ιστό του ασθενούς, αλλά πρέπει να διαγνώσουν από τα συμπτώματα συμπεριφοράς.
Σε μια προσπάθεια να βρουν τη φυσιολογική ταυτότητα της σχιζοφρένειας, οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Δανίας έχουν διεξάγει δοκιμές σε αρουραίους, και τώρα πιστεύουν ότι η ταυτότητα βρίσκεται σε κάποιες συγκεκριμένες, μετρήσιμες πρωτεΐνες. Γνωρίζοντας αυτές τις πρωτεΐνες και συγκρίνοντας τη συμπεριφορά τους με πρωτεΐνες στους εγκεφάλους των μη-σχιζοφρενικών ανθρώπων μπορεί να καταστεί δυνατή η ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών φαρμάκων.
Είναι εξαιρετικά δύσκολο να μελετηθεί η δραστηριότητα του εγκεφάλου σε σχιζοφρενείς και αυτός είναι ο λόγος που οι ερευνητές χρησιμοποιούν συχνά ζωικά μοντέλα προσπαθώντας να κατανοήσουν τα μυστήρια του σχιζοφρενικού εγκεφάλου. Οι εγκέφαλοι αρουραίων μοιάζουν από πολλές απόψεις με των ανθρώπων, οπότε η μελέτη τους είναι σημαντική, αν κάποιος θέλει να μάθει περισσότερα για τον ανθρώπινο εγκέφαλο.
Η φαινκυκλιδίνη, φαινοκυκλιδίνη ή φαινυλκυκλιδίνη (PCP), επίσης γνωστή ως «αγγελόσκονη», ένα ισχυρό κατευναστικό ψυχοτρόπο, διασχιστικό σε υψηλότερες δόσεις, παρέχει μια σειρά συμπτωμάτων τα οποία είναι πολύ παρόμοια με τη σχιζοφρένεια.
«Όταν δίνουμε PCP σε αρουραίους, οι αρουραίοι γίνονται πολύτιμα αντικείμενα μελέτης για τους ερευνητές της σχιζοφρένειας», εξηγεί ο Ole Nørregaard Jensen, καθηγητής και επικεφαλής του Τμήματος Βιοχημείας και Μοριακής Βιολογίας.
Μαζί με τους Pawel Palmowski, Adelina Rogowska-Wrzesinska και άλλους, είναι ο συντάκτης μιας επιστημονικής εργασίας σχετικά με την ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε στο διεθνές Περιοδικό για τη Πρωτεϊνική Έρευνα (proteomics)· Journal of Proteome Research.
Μεταξύ των συμπτωμάτων και των αντιδράσεων που μπορούν να παρατηρηθούν σε ανθρώπους και αρουραίους είναι μεταβολές στην κίνηση και μειωμένη γνωστικές λειτουργίες, όπως εξασθενημένη μνήμη, προσοχή και ικανότητα μάθησης.
«Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει αρουραίους υπό την επίδραση PCP για δεκαετίες, αλλά μέχρι τώρα κανείς δεν ήξερε τι συνέβαινε στον εγκέφαλο αρουραίων σε μοριακό επίπεδο. Παρουσιάζουμε σήμερα αυτά που πιστεύουμε ότι είναι τα εκτενέστερα στοιχεία στην πρωτεωμική έρευνα μέχρι σήμερα», λέει ο Ole Jensen Nørregaard.
Η PCP απορροφάται πολύ γρήγορα από τον εγκέφαλο, και μένει στον εγκέφαλο μόνο για λίγες ώρες. Ως εκ τούτου, ήταν σημαντικό για τους ερευνητές να εξετάσουν τα κύτταρα εγκεφάλου των αρουραίων αμέσως μόλις ενέθηκαν με την παραισθησιογόνο ουσία.
«Είδαμε αλλαγές στις πρωτεΐνες στον εγκέφαλο ήδη μετά από 15 λεπτά. Και μετά από 240 λεπτά, η επίδραση είχε σχεδόν παρέλθει», λέει ο Ole Jensen Nørregaard.
Το Πανεπιστήμιο της Νότιας Δανίας κατέχει εξοπλισμό που είναι από τους πιο προηγμένους παγκοσμίως για τη μελέτη των πρωτεϊνών, και ο Ole Nørregaard Jensen και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν το φασματόμετρο μάζας του πανεπιστημίου για τις πρωτεωμικές μελέτες τους.
«Εντοπίσαμε 2604 πρωτεΐνες, και σε 352 από αυτές, είδαμε αλλαγές που μπορεί να συνδέονται με τις εγχύσεις PCP. Θα είναι εξαιρετικά ενδιαφέρουσα η λεπτομερέστερη μελέτη αυτών των 352 πρωτεϊνών, για να γίνει σαφές εαν μπορούν επίσης να αλλάξουν σε ανθρώπους με σχιζοφρένεια -- και στην περίπτωση αυτή, θα είναι φυσικά ενδιαφέρον να προσπαθήσουμε να αναπτύξουμε ένα φάρμακο που θα μπορεί να αποτρέψει τις αλλαγές πρωτεΐνης οι οποίες οδηγούν στη σχιζοφρένεια,» λέει ο Ole Nørregaard Jensen για την ανακάλυψη αυτή και το έργο που βρίσκεται τώρα μπροστά τους.
Οι 352 πρωτεΐνες στους εγκεφάλους αρουραίων ανταποκρίθηκαν αμέσως όταν τα ζώα εκτέθηκαν σε PCP. Σε γενικές γραμμές, η ψυχοτρόπος ουσία ενεργοποίησε ή απενεργοποίησε τις πρωτεΐνες όταν δεν θα έπρεπε να ενεργοποιηθούν ή να απενεργοποιηθούν αντίστοιχα. Αυτό ξεκίνησε μια αλυσιδωτή αντίδραση άλλων διαταραχών στο μοριακό δίκτυο γύρω από τις πρωτεΐνες, όπως οι αλλαγές στο μεταβολισμό και την ισορροπία του ασβεστίου.
«Είναι αυτές οι 352 πρωτεΐνες που προκάλεσαν την αλλαγή συμπεριφοράς στους αρουραίους -- και οι εκδηλώσεις είναι πιθανώς συγκρινόμενες με τις καταστρεπτικές αλλαγές στον εγκέφαλο ενός σχιζοφρενούς», εξηγεί ο Ole Jensen Nørregaard.
Το πρωτόκολλο για τη μελέτη πρωτεϊνών εγκεφάλου αρουραίου με φασματομετρία μάζας, που αναπτύχθηκε από τον Ole Nørregaard Jensen και τους συνεργάτες του, δεν περιορίζεται σε μελέτες σχιζοφρένειας - μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να διερευνήσει και άλλες ασθένειες.
Η έρευνα ήταν μια συνεργασία μεταξύ του Πανεπιστημίου της Νότιας Δανίας, του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Δανίας και του NeuroSearch A/S.
Δώδεκα αρουραίοι χρησιμοποιήθηκαν για το πείραμα. Έξι έλαβαν ένεση με το παραισθησιογόνο PCP (10 mg/kg βάρους σώματος), και έξι εγχύθηκαν με διάλυμα αλατόνερου που χρησίμευσε ως ομάδα ελέγχου. Μετά από 15 λεπτά, τα δύο πρώτα ζώα σε κάθε ομάδα θανατώθηκαν και μέσα σε λιγότερο από δύο λεπτά, τα δείγματα του εγκεφάλου τους (κροταφικοί λοβοί) ελήφθησαν και γρήγορα καταψύχθηκαν σε υγρό άζωτο.
Μετά από 30 και 240 λεπτά, αντίστοιχα, το ίδιο έγινε σε άλλους αρουραίους. Όλα τα πειράματα διεξήχθησαν σύμφωνα με τις οδηγίες της ΕΕ και της Δανίας για το χειρισμό των πειραματόζωων. Τα δείγματα ιστού που συλλέχθηκαν υποβλήθηκαν στη συνέχεια σε διάφορες πρωτεϊνικές αναλύσεις φασματομετρίας μάζας. Οι αναλύσεις αποκάλυψαν διαφορές στη φωσφορυλίωση των πρωτεϊνών υποδεικνύοντας ποιες πρωτεΐνες είχαν επηρεαστεί από την PCP.
Η ερμηνεία του σύνθετου συνόλου δεδομένων πρωτεϊνών υποδεικνύει ότι η PCP επηρεάζει έναν αριθμό διεργασιών στα κύτταρα του εγκεφάλου και οδηγεί σε μεταβολές της ισορροπίας του ασβεστίου στα κύτταρα του εγκεφάλου, μεταβολές στην μεταφορά ουσιών μέσα και έξω από τα κύτταρα, αλλαγές στο μεταβολισμό των κυττάρων καθώς και μεταβολές στην δομή του εσωτερικού σκελετού του κυττάρου, του κυτταροσκελετού.
Μετάφραση, απόδοση, επιμέλεια: Γρηγόρης Δεούδης για το preludiance
Συντάκτης: Grigoris Deoudis ετικέτες: ειδήσεις, PCP, φαινκυκλιδίνη, σχιζοφρένεια, θεραπεία, φαινοκυκλιδίνη
Επτά τοις εκατό του ενήλικου πληθυσμού πάσχει από σχιζοφρένεια, και μολονότι οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει επί αιώνες να κατανοήσουν την ασθένεια, ακόμα δεν γνωρίζουν τι προκαλεί την σχιζοφρένεια ή ποιες φυσιολογικές αλλαγές προκαλεί στο σώμα. Οι γιατροί δεν μπορούν να κάνουν τη διάγνωση αναζητώντας συγκεκριμένες φυσιολογικές αλλαγές στο αίμα ή στον ιστό του ασθενούς, αλλά πρέπει να διαγνώσουν από τα συμπτώματα συμπεριφοράς.
Σε μια προσπάθεια να βρουν τη φυσιολογική ταυτότητα της σχιζοφρένειας, οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Δανίας έχουν διεξάγει δοκιμές σε αρουραίους, και τώρα πιστεύουν ότι η ταυτότητα βρίσκεται σε κάποιες συγκεκριμένες, μετρήσιμες πρωτεΐνες. Γνωρίζοντας αυτές τις πρωτεΐνες και συγκρίνοντας τη συμπεριφορά τους με πρωτεΐνες στους εγκεφάλους των μη-σχιζοφρενικών ανθρώπων μπορεί να καταστεί δυνατή η ανάπτυξη πιο αποτελεσματικών φαρμάκων.
Είναι εξαιρετικά δύσκολο να μελετηθεί η δραστηριότητα του εγκεφάλου σε σχιζοφρενείς και αυτός είναι ο λόγος που οι ερευνητές χρησιμοποιούν συχνά ζωικά μοντέλα προσπαθώντας να κατανοήσουν τα μυστήρια του σχιζοφρενικού εγκεφάλου. Οι εγκέφαλοι αρουραίων μοιάζουν από πολλές απόψεις με των ανθρώπων, οπότε η μελέτη τους είναι σημαντική, αν κάποιος θέλει να μάθει περισσότερα για τον ανθρώπινο εγκέφαλο.
Τα συμπτώματα σχιζοφρένειας στους αρουραίους
Η φαινκυκλιδίνη, φαινοκυκλιδίνη ή φαινυλκυκλιδίνη (PCP), επίσης γνωστή ως «αγγελόσκονη», ένα ισχυρό κατευναστικό ψυχοτρόπο, διασχιστικό σε υψηλότερες δόσεις, παρέχει μια σειρά συμπτωμάτων τα οποία είναι πολύ παρόμοια με τη σχιζοφρένεια.
«Όταν δίνουμε PCP σε αρουραίους, οι αρουραίοι γίνονται πολύτιμα αντικείμενα μελέτης για τους ερευνητές της σχιζοφρένειας», εξηγεί ο Ole Nørregaard Jensen, καθηγητής και επικεφαλής του Τμήματος Βιοχημείας και Μοριακής Βιολογίας.
Μαζί με τους Pawel Palmowski, Adelina Rogowska-Wrzesinska και άλλους, είναι ο συντάκτης μιας επιστημονικής εργασίας σχετικά με την ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε στο διεθνές Περιοδικό για τη Πρωτεϊνική Έρευνα (proteomics)· Journal of Proteome Research.
Μεταξύ των συμπτωμάτων και των αντιδράσεων που μπορούν να παρατηρηθούν σε ανθρώπους και αρουραίους είναι μεταβολές στην κίνηση και μειωμένη γνωστικές λειτουργίες, όπως εξασθενημένη μνήμη, προσοχή και ικανότητα μάθησης.
«Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει αρουραίους υπό την επίδραση PCP για δεκαετίες, αλλά μέχρι τώρα κανείς δεν ήξερε τι συνέβαινε στον εγκέφαλο αρουραίων σε μοριακό επίπεδο. Παρουσιάζουμε σήμερα αυτά που πιστεύουμε ότι είναι τα εκτενέστερα στοιχεία στην πρωτεωμική έρευνα μέχρι σήμερα», λέει ο Ole Jensen Nørregaard.
Η PCP απορροφάται πολύ γρήγορα από τον εγκέφαλο, και μένει στον εγκέφαλο μόνο για λίγες ώρες. Ως εκ τούτου, ήταν σημαντικό για τους ερευνητές να εξετάσουν τα κύτταρα εγκεφάλου των αρουραίων αμέσως μόλις ενέθηκαν με την παραισθησιογόνο ουσία.
«Είδαμε αλλαγές στις πρωτεΐνες στον εγκέφαλο ήδη μετά από 15 λεπτά. Και μετά από 240 λεπτά, η επίδραση είχε σχεδόν παρέλθει», λέει ο Ole Jensen Nørregaard.
Το Πανεπιστήμιο της Νότιας Δανίας κατέχει εξοπλισμό που είναι από τους πιο προηγμένους παγκοσμίως για τη μελέτη των πρωτεϊνών, και ο Ole Nørregaard Jensen και οι συνεργάτες του χρησιμοποίησαν το φασματόμετρο μάζας του πανεπιστημίου για τις πρωτεωμικές μελέτες τους.
352 πρωτεΐνες προκαλούν αλλαγές στον εγκέφαλο
«Εντοπίσαμε 2604 πρωτεΐνες, και σε 352 από αυτές, είδαμε αλλαγές που μπορεί να συνδέονται με τις εγχύσεις PCP. Θα είναι εξαιρετικά ενδιαφέρουσα η λεπτομερέστερη μελέτη αυτών των 352 πρωτεϊνών, για να γίνει σαφές εαν μπορούν επίσης να αλλάξουν σε ανθρώπους με σχιζοφρένεια -- και στην περίπτωση αυτή, θα είναι φυσικά ενδιαφέρον να προσπαθήσουμε να αναπτύξουμε ένα φάρμακο που θα μπορεί να αποτρέψει τις αλλαγές πρωτεΐνης οι οποίες οδηγούν στη σχιζοφρένεια,» λέει ο Ole Nørregaard Jensen για την ανακάλυψη αυτή και το έργο που βρίσκεται τώρα μπροστά τους.
Οι 352 πρωτεΐνες στους εγκεφάλους αρουραίων ανταποκρίθηκαν αμέσως όταν τα ζώα εκτέθηκαν σε PCP. Σε γενικές γραμμές, η ψυχοτρόπος ουσία ενεργοποίησε ή απενεργοποίησε τις πρωτεΐνες όταν δεν θα έπρεπε να ενεργοποιηθούν ή να απενεργοποιηθούν αντίστοιχα. Αυτό ξεκίνησε μια αλυσιδωτή αντίδραση άλλων διαταραχών στο μοριακό δίκτυο γύρω από τις πρωτεΐνες, όπως οι αλλαγές στο μεταβολισμό και την ισορροπία του ασβεστίου.
«Είναι αυτές οι 352 πρωτεΐνες που προκάλεσαν την αλλαγή συμπεριφοράς στους αρουραίους -- και οι εκδηλώσεις είναι πιθανώς συγκρινόμενες με τις καταστρεπτικές αλλαγές στον εγκέφαλο ενός σχιζοφρενούς», εξηγεί ο Ole Jensen Nørregaard.
Το πρωτόκολλο για τη μελέτη πρωτεϊνών εγκεφάλου αρουραίου με φασματομετρία μάζας, που αναπτύχθηκε από τον Ole Nørregaard Jensen και τους συνεργάτες του, δεν περιορίζεται σε μελέτες σχιζοφρένειας - μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να διερευνήσει και άλλες ασθένειες.
Η έρευνα ήταν μια συνεργασία μεταξύ του Πανεπιστημίου της Νότιας Δανίας, του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Δανίας και του NeuroSearch A/S.
Λεπτομέρειες σχετικά με το πείραμα
Δώδεκα αρουραίοι χρησιμοποιήθηκαν για το πείραμα. Έξι έλαβαν ένεση με το παραισθησιογόνο PCP (10 mg/kg βάρους σώματος), και έξι εγχύθηκαν με διάλυμα αλατόνερου που χρησίμευσε ως ομάδα ελέγχου. Μετά από 15 λεπτά, τα δύο πρώτα ζώα σε κάθε ομάδα θανατώθηκαν και μέσα σε λιγότερο από δύο λεπτά, τα δείγματα του εγκεφάλου τους (κροταφικοί λοβοί) ελήφθησαν και γρήγορα καταψύχθηκαν σε υγρό άζωτο.
Μετά από 30 και 240 λεπτά, αντίστοιχα, το ίδιο έγινε σε άλλους αρουραίους. Όλα τα πειράματα διεξήχθησαν σύμφωνα με τις οδηγίες της ΕΕ και της Δανίας για το χειρισμό των πειραματόζωων. Τα δείγματα ιστού που συλλέχθηκαν υποβλήθηκαν στη συνέχεια σε διάφορες πρωτεϊνικές αναλύσεις φασματομετρίας μάζας. Οι αναλύσεις αποκάλυψαν διαφορές στη φωσφορυλίωση των πρωτεϊνών υποδεικνύοντας ποιες πρωτεΐνες είχαν επηρεαστεί από την PCP.
Η ερμηνεία του σύνθετου συνόλου δεδομένων πρωτεϊνών υποδεικνύει ότι η PCP επηρεάζει έναν αριθμό διεργασιών στα κύτταρα του εγκεφάλου και οδηγεί σε μεταβολές της ισορροπίας του ασβεστίου στα κύτταρα του εγκεφάλου, μεταβολές στην μεταφορά ουσιών μέσα και έξω από τα κύτταρα, αλλαγές στο μεταβολισμό των κυττάρων καθώς και μεταβολές στην δομή του εσωτερικού σκελετού του κυττάρου, του κυτταροσκελετού.
πηγή: sciencedaily
Μετάφραση, απόδοση, επιμέλεια: Γρηγόρης Δεούδης για το preludiance
Συντάκτης: Grigoris Deoudis ετικέτες: ειδήσεις, PCP, φαινκυκλιδίνη, σχιζοφρένεια, θεραπεία, φαινοκυκλιδίνη
