Pacijenti često doživljavaju funkcionalni pad nakon ishemijskog moždanog udara, posebno zbog otpornosti mozga da se regeneriše nakon oštećenja. Ipak, još uvek postoji potencijal za oporavak jer preživeli neuroni mogu da aktiviraju mehanizme popravke da ograniče, pa čak i preokrenu štetu uzrokovanu moždanim udarom. Međutim, kako se to pokreće?
U studiji objavljenoj nedavno u Neuronu, istraživači sa Medicinskog i stomatološkog univerziteta u Tokiju (TMDU) pružili su nove uvide u vezi sa ovim pitanjem identifikovanjem novog mehanizma. Otkrili su da neuroni koji okružuju oblast ćelijske smrti luče lipide koji mogu pokrenuti autonomnu neuralnu popravku mozga nakon ishemijske povrede mozga.
Ishemijski moždani udar nastaje kada je dotok krvi u mozak blokiran i rezultira smrću moždanih ćelija. Ovo stanje je opasno po život i pacijenti će verovatno razviti funkcionalne smetnje. Iako se mozak odrasle osobe može samopopravljati, osnovnim mehanizmima je potrebno dodatno pojašnjenje.
Upala mozga doprinosi efektima ishemijskog moždanog udara. „Postoje dokazi da se više lipida proizvodi nakon povreda tkiva i doprinosi regulisanju upale“, kaže Takashi Shichita, viši autor studije. „Istraživali smo promene u proizvodnji lipidnog metabolita kod miševa nakon ishemijskog moždanog udara. Zanimljivo je da su se nivoi specifične masne kiseline zvane dihomo-γ-linolenska kiselina (DGLA) i njenih derivata povećali nakon moždanog udara.“
Istraživači su dalje otkrili da protein poznat kao PLA2GE2 (fosfolipaza A2 grupa IIE, enzim) posreduje u povećanju DGLA. Manipulišući ekspresijom PLA2GE2, takođe su pokazali njegov uticaj na funkcionalni oporavak. Nedostatak PLA2GE2 doveo je do veće upale, manje ekspresije faktora koji stimulišu popravku neurona i većeg gubitka tkiva. Tim je nastavio sa identifikovanjem ciljeva PLA2GE2/DGLA.
„Kada pogledamo gene izražene kod miševa kojima nedostaje PLA2GE2, otkrili smo nizak nivo proteina koji se zove peptidil arginin deiminaza 4 (PADI4)“, objašnjava Akari Nakamura, vodeći autor studije. „PADI4 reguliše transkripciju i inflamaciju. Izvanredno, ekspresija PADI4 kod miševa je ograničila stepen oštećenja tkiva i upale nakon ishemijskog moždanog udara.“
Pored toga, studija pokazuje da PADI4 promoviše transkripciju gena uključenih u popravku mozga. Takođe identifikuje ceo signalni put uključen u ovaj proces.
Većina podataka dobijena je na mišjem modelu ishemijskog moždanog udara. Ipak, put oporavka verovatno postoji kod ljudi jer su istraživači otkrili da neuroni koji okružuju mesto moždanog udara izražavaju PLA2G2E i PADI4 kod ljudi. Štaviše, druga nedavna studija je izvestila da je niži nivo DGLA u serumu povezan sa teškim ishemijskim moždanim udarom i kognitivnim poremećajima kod ljudi.
Ova studija opisuje novi mehanizam koji pokreće popravku mozga nakon ishemijskog moždanog udara, što može dovesti do razvoja jedinjenja koja promovišu efekte PADI4, a koja stimulišu oporavak pacijenata. Takođe bi moglo da promeni naše trenutno razumevanje i pristup eikozapentaenskoj kiselini (EPA) ili dokozaheksaenoj kiselini (DHA), kao jedinim korisnim lipidima za prevenciju ateroskleroze i vaskularnih bolesti.