Motorni neuroni kod zdravih osoba šalju signale skeletnim mišićima. ALS je, međutim, trenutno neizlečiva, neurodegenerativna bolest u kojoj su motorni neuroni ozbiljno oštećeni i stoga više ne mogu da prenose ove signale. Interdisciplinarni tim u HZDR-u je u eksperimentima sa ćelijama dokazao da magnetna polja mogu da povrate oštećene motorne neurone. Ovo bi moglo poslužiti kao osnova za potpuno novi terapijski pristup u lečenju neurodegenerativnih bolesti, kao što je trenutno objavljeno u časopisu Cells.
Amiotrofična lateralna skleroza (ALS) je neizlečiva bolest motornih neurona, koja generalno dovodi do smrti u roku od dve do pet godina. Još uvek nije razvijena uspešna terapija.
Thomas Herrmannsdorfer, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rosendorf (HZDR), šef odeljenja u Drezdenskoj laboratoriji za visoko magnetno polje (HLD), blisko sarađuje sa lekarom prof. Richardom Funkom. Zajedno sa kolegama sa univerziteta u Drezdenu i Rostoku, okupili su istraživački tim iz oblasti fizike, medicine, biologije i biotehnologije kako bi istražili terapeutski efekat magnetnih polja na oštećene motorne neurone. Pored HLD-a, u projekat je bio uključen i Centar za istraživanje radiofarmaceutskog raka (ZRT) HZDR-a.
Ćelijski biolozi su prvo reprogramirali ćelije kože i zdravih osoba, kao i pacijenata sa ALS-om u motorne neurone. Motorni neuroni poseduju izbočine (aksone) dužine do jednog metra, koje se koriste za transport supstanci i za prenošenje informacija. Istraživači predvođeni dr Arunom Palom (HZDR) su naknadno izložili motorne neurone programirane na ovaj način magnetnim poljima različite jačine u različitim vremenskim periodima u petrijevim posudama. Dodatni parametri magnetnog polja kao što su frekvencija, orijentacija i talasni oblik su takođe varirali.
„U brojnim serijama eksperimenata, uspeli smo da pokažemo da motorni neuroni pacijenata sa ALS-om reaguju na magnetna polja“, kaže Pal. „Aksonski transport mitohondrija (elektrane ćelije) i drugih organela koje su oštećene u ALS ćelijama se reaktivira stimulacijom magnetnim poljima. Štaviše, regeneracija aksona – što je sposobnost ponovnog rasta i ponovnog povezivanja – može se obnoviti. “ Tim je koristio snimanje živih ćelija i ćelijske biološke metode za svoje istraživanje. U isto vreme, tim je takođe mogao da pokaže da zdrave ćelije nisu oštećene ovom stimulacijom.
Iako su rezultati prekretnica za Hermansdorfera i njegov tim, on ih ipak stavlja u perspektivu. „Smatramo ove in vitro rezultate kao ohrabrujući pristup na putu ka potencijalnoj novoj terapiji za ALS, kao i za druge neurogenerativne bolesti. Takođe znamo da su, međutim, potrebne detaljne naknadne studije da bi se potvrdili naši nalazi.“
Naučnici naknadno planiraju dugoročne i in vivo studije kako bi dalje proširili terapeutski potencijal tretmana magnetnim poljem. Ove studije uključuju ispitivanje optimalnih tehničkih parametara primenjenog magnetnog polja. Pored toga, oni imaju za cilj da prodube razumevanje ćelijskog odgovora na različite magnetne stimuluse i stoga bolje razumeju osnovne mehanizme.
Takođe će proučavati kako ćelijske promene u drugim neurodegenerativnim poremećajima kao što su Parkinsonova, Hantingtonova i Alchajmerova bolest reaguju na stimulaciju magnetnim poljem. Dugoročno, naučnici planiraju kliničke pilot studije koristeći specijalizovanu opremu za magnetnu simulaciju.
