Pitanje šta uzrokuje složene neurološke bolesti kao što su Alchajmerova bolest ili multipla skleroza i dalje zbunjuje naučnike i lekare, a nepoznate stvari stoje na putu ranih dijagnoza i efikasnih tretmana.
Čak i među identičnim blizancima koji dele iste genetske faktore rizika, jedan može razviti određenu neurološko oboljenje, dok drugi ne.
To je zato što za razliku od bolesti kao što su cistična fibroza ili anemija srpastih ćelija, koje su uzrokovane jednim genom, većina neuroloških poremećaja je povezana sa mnogim – ponekad stotinama – retkih genetskih varijanti. I same po sebi, ove varijante ne mogu predvideti ko će razviti bolest, pošto su neurološka stanja takođe pod jakim uticajem faktora okoline i vaskularnih rizika kao što su visok krvni pritisak, starenje, srčana oboljenja ili gojaznost.
Ali postoji jedna često zanemarena nit koja povezuje većinu neuroloških bolesti, kaže dr Katerina Akassoglou, viši istraživač na institutima Gledston: One su obeležene toksičnom imunološkom reakcijom izazvanom krvlju koja curi u mozak kroz oštećene krvne sudove .
„Interakcije između mozga, krvnih sudova i imunog sistema su zajednička nit u razvoju i napredovanju mnogih neuroloških bolesti koje su tradicionalno posmatrane kao veoma različita stanja“, kaže Akassoglou, viši istraživač sa Gledstonovog instituta za neurološke bolesti. i direktor Centra za neurovaskularnu imunologiju mozga u Gledstonu i UC San Francisko. „Znajući da je krv koja je procurila ključni pokretač zapaljenja mozga, sada možemo pristupiti ovim bolestima iz drugog ugla.“
Ona i njeni saradnici dele svoje uvide na ovu temu u komentarskom članku objavljenom u izdanju Cella povodom 50. godišnjice „Fokus na neuronauku“.
Akassoglou i njena laboratorija dugo su istraživali kako krv koja curi u mozak izaziva neurološke bolesti, u suštini otimanjem imunološkog sistema mozga i pokretanjem kaskade štetnih, često ireverzibilnih efekata koji rezultiraju oštećenim neuronima.
Konkretno, jedan protein krvi – fibrin, koji je normalno uključen u koagulaciju krvi – odgovoran je za pokretanje ove štetne kaskade. Proces je primećen u različitim uslovima kao što su Alchajmerova bolest, traumatska povreda mozga, multipla skleroza, prevremeno rođenje, pa čak i COVID-19. Međutim, Akassoglou i njen tim su otkrili da se proces može sprečiti ili prekinuti „neutralizacijom“ fibrina kako bi se deaktivirala njegova toksična svojstva – pristup koji izgleda štiti od mnogih neuroloških bolesti kada se testira na životinjskim modelima.
„Kao prvi korak, znamo da neutralizacija fibrina smanjuje teret koji predstavlja vaskularna disfunkcija“, kaže Akassoglou. Bez obzira na to šta je u početku izazvalo curenje krvi, bilo da se radi o povredi glave, autoimunosti, genetskim mutacijama, amiloidu mozga ili infekciji, čini se da neutralizujući fibrin štiti kod višestrukih životinjskih modela bolesti.
Naučnici su prethodno razvili lek, terapeutsko monoklonsko antitelo, koje specifično cilja na inflamatorna svojstva fibrina bez uticaja na njegovu suštinsku ulogu u koagulaciji krvi. Ova imunoterapija usmerena na fibrin pokazala je, kod miševa, da štiti od multiple skleroze i Alchajmerove bolesti i da leči neurološke efekte COVID-19. Humanizovana verzija ove prve u klasi fibrinske imunoterapije je već u fazi 1 bezbednosnih kliničkih ispitivanja od strane Therini Bio, biotehnološke kompanije pokrenute da unapredi otkrića iz Akassoglouove laboratorije.
U komentaru, Akassoglou i njene kolege tvrde da se naizgled različite neurološke bolesti moraju posmatrati drugačije u svetlu novih istraživanja o interakciji krv-mozak-imun.
Kažu da će u narednoj deceniji naučna otkrića proizaći iz kolaborativnih mreža imunologa, neuronaučnika, hematologa, genetičara, kompjuterskih naučnika, fizičara, bioinženjera, proizvođača lekova i kliničkih istraživača. Ova partnerstva – stvorena u akademskim krugovima, industriji i fondacijama – će katalizirati inovacije u otkrivanju lijekova i transformisati medicinsku praksu za neurološke bolesti.
„Ovo je nova prilika za otkrivanje lekova koja prevazilazi samo rešavanje gena ili faktora životne sredine“, kaže Akassoglou. „Da bismo započeli ovu novu eru, moramo iskoristiti nove tehnologije i prihvatiti interdisciplinarni pristup koji objašnjava važnu ulogu imunološkog i vaskularnog sistema u neurodegeneraciji.“