Astrosyytit: PTSD:n piilotettu lähde

Traumaperäisestä stressihäiriöstä (PTSD) kärsivillä potilailla on usein vaikeuksia unohtaa traumaattisia muistoja jopa kauan sen jälkeen, kun uhka on lakannut. Tämä pelon "sukupuuttoprosessin" epäonnistuminen on pitkään hämmentänyt tiedemiehiä ja ollut merkittävä este tehokkaalle hoidolle, varsinkin kun olemassa olevat serotoniinireseptoreihin kohdistuvat lääkkeet auttavat vain rajoitettua määrää potilaita.

Uudessa tutkimuksessa Institute of Basic Sciencen (IBS) ja Ewha Womans Universityn (Etelä-Korea) tutkijat ovat löytäneet uuden aivomekanismin, joka on PTSD:n taustalla, sekä lupaavan lääkkeen, joka voi estää sen vaikutukset. Tulokset julkaistaan Signal Transduction and Targeted Therapy -lehdessä.

IBS Center for Cognitive and Social Researchin tohtori C. Justin Leen ja professori Lyoo In Kyoonin johtama tutkimusryhmä osoitti, että astrosyyttien – aivojen tähtimuotoisten tukisolujen – liiallinen GABA:n (gamma-aminovoihappo) tuotanto heikentää aivojen kykyä tukahduttaa pelkoa koskevia muistoja. Tämä puutos on PTSD:n keskeinen piirre, ja se selittää, miksi traumaattiset muistot säilyvät pitkään uhkan päättymisen jälkeen.

Tärkeintä on, että tutkijat havaitsivat KDS2010-lääkkeen, joka läpäisee veri-aivoesteen ja estää selektiivisesti monoamiinioksidaasi B:n (MAOB) toimintaa. MAOB on vastuussa epänormaalista GABA:n muodostumisesta, voivan vaimentaa PTSD-oireita palautuvasti hiirillä. Lääke on jo läpäissyt vaiheen I kliiniset tutkimukset ihmisillä, mikä tekee siitä vahvan ehdokkaan tulevaisuuden PTSD-hoitoon.

Tutkimuksen keskeiset havainnot:

• PTSD:n hoidon vaikeudet liittyvät nykyisten serotoniinipohjaisten lääkkeiden tehottomuuteen.
• Tutkimus keskittyi mediaaliseen prefrontaaliseen aivokuoreen (mPFC), aivojen alueeseen, joka osallistuu pelon säätelyyn. PTSD-potilailla oli kohonneita GABA-tasoja ja heikentynyt verenkierto tällä alueella.
• Potilaiden tilojen parantuessa GABA-tasot laskivat, mikä osoittaa sen kriittisen roolin toipumisprosessissa.

Selvittääkseen liiallisen GABA:n lähteen tutkijat tutkivat ruumiinavauksessa otettuja ihmisen aivonäytteitä ja käyttivät PTSD:n hiirimalleja. He havaitsivat, että GABA:a eivät tuota neuronit, vaan astrosyytit MAOB-nimisen entsyymin avulla. Tämä poikkeava toiminta heikentää normaalia hermosolujen toimintaa ja estää aivojen kyvyn "unohtaa" pelkoa.

Kun hiiriin injektoitiin KDS2010:tä, IBS:ssä kehitettyä erittäin selektiivistä, reversiibeliä MAOB-estäjää, aivotoiminta palautui normaaliksi, pelkoreaktiot katosivat, GABA-tasot laskivat, verenkierto mPFC:ssä palautui ja pelon sammuminen palautui.

Siten astrosyyteissä esiintyvä MAOB vahvistettiin PTSD:n keskeiseksi patologiseksi mekanismiksi ja sen estäminen käyttökelpoiseksi terapeuttiseksi vaihtoehdoksi.

Ainutlaatuinen lähestymistapa: "käänteinen lähetys"

Biolääketieteessä tutkimuspolku kulkee tyypillisesti laboratoriomalleista ihmisiin. Tässä tapauksessa tutkijat käyttivät päinvastaista strategiaa:

• Ensin potilaiden kliiniset aivokuvaukset.
• Sitten - häiriöiden solulähteen etsintä.
• Ja lopuksi, mekanismin vahvistaminen ja lääkkeen testaaminen eläimillä.

Tämä lähestymistapa on tarjonnut uuden näkökulman gliasolujen rooliin, joita aiemmin pidettiin vain hermosolujen "passiivisina auttajina".

”Tämä on ensimmäinen tutkimus, jossa astrosyyteistä peräisin oleva GABA tunnistettiin keskeiseksi patologiseksi tekijäksi PTSD:hen liittyvässä pelon sammumishäiriössä”, sanoo artikkelin toinen kirjoittaja, tohtori Won Woojin.
”Tuloksemme eivät ainoastaan paljasta uutta mekanismia astrosyyttitasolla, vaan ne tarjoavat myös näyttöä mahdollisesta hoidosta MAOB-estäjällä.”

IBS-keskuksen johtaja, tohtori Justin Lee korostaa:

"Tämä on esimerkki onnistuneesta 'käänteisestä' tutkimuksesta, jossa potilailla tehdyt kliiniset havainnot johtivat solumekanismin löytämiseen.
Tunnistamalla astrosyyttisen GABA:n PTSD:n patologiseksi tekijäksi ja kohdistamalla siihen MAOB:n avulla avaamme täysin uuden terapeuttisen paradigman – ei vain PTSD:hen, vaan myös muihin mielenterveysongelmiin, kuten paniikkihäiriöön, masennukseen ja skitsofreniaan."

Mitä seuraavaksi?

Tutkijat aikovat jatkaa astrosyytteihin kohdistuvien hoitojen tutkimista erilaisissa neuropsykiatrisissa häiriöissä. Lääke KDS2010 on jo vaiheen II kliinisissä tutkimuksissa, ja jos sen tehokkuus vahvistetaan, se voi johtaa uusiin hoitoihin traumaperäiseen stressihäiriöön potilailla, jotka eivät reagoi perinteisiin lähestymistapoihin.