Istraživački tim sa Univerziteta u Kaliforniji, Irvine, prvi je otkrio da molekul u mozgu — oftalmološka kiselina — neočekivano deluje kao neurotransmiter sličan dopaminu u regulisanju motoričke funkcije, nudeći novu terapijsku metu za Parkinsonovu bolest i druge bolesti kretanja.
U studiji, objavljenoj u oktobarskom izdanju časopisa Brain, istraživači su primetili da se oftalmološka kiselina vezuje za i aktivira receptore koji osećaju kalcijum u mozgu, poništavajući poremećaje kretanja kod modela Parkinsonovih miševa na više od 20 sati.
Onemogućujuća neurogenerativna bolest pogađa milione ljudi širom sveta starijih od 50 godina. Simptomi, koji uključuju drhtanje, drhtanje i nedostatak pokreta, uzrokovani su smanjenjem nivoa dopamina u mozgu kako ti neuroni umiru. L-dopa, prvi lek za lečenje, deluje tako što nadoknađuje izgubljeni dopamin i traje dva do tri sata. Iako je u početku uspešan, efekat L-dope vremenom bledi, a njegova dugotrajna upotreba dovodi do diskinezije – nevoljnih, nestalnih pokreta mišića na licu, rukama, nogama i trupu pacijenta.
„Naši nalazi predstavljaju revolucionarno otkriće koje možda otvara nova vrata u neuronauci tako što dovodi u pitanje više od 60 godina staro gledište da je dopamin ekskluzivni neurotransmiter u kontroli motoričke funkcije“, rekao je ko-korespondent autor Amal Alachkar, School of Profesor farmacije i farmaceutskih nauka.
„Zanimljivo je da oftalmička kiselina ne samo da je omogućila kretanje, već je i daleko nadmašila L-dopu u održavanju pozitivnih efekata. Identifikacija puta receptora koji detektuje oftalmičku kiselinu i kalcijum, ranije nepriznat sistem, otvara obećavajuće nove puteve za istraživanje poremećaja pokreta i terapijske intervencije, posebno za pacijente sa Parkinsonovom bolešću.“
Alachkar je započela svoje istraživanje o složenosti motoričke funkcije izvan granica dopamina pre više od dve decenije, kada je primetila snažnu motoričku aktivnost na modelima Parkinsonovih miševa bez dopamina. U ovoj studiji, tim je sproveo sveobuhvatna metabolička ispitivanja stotina molekula mozga kako bi identifikovao koji su povezani sa motoričkom aktivnošću u odsustvu dopamina. Nakon detaljnih bihejvioralnih, biohemijskih i farmakoloških analiza, potvrđena je oftalmološka kiselina kao alternativni neurotransmiter.
„Jedna od kritičnih prepreka u lečenju Parkinsonove bolesti je nemogućnost neurotransmitera da pređu krvno-moždanu barijeru, zbog čega se L-DOPA daje pacijentima da bi se pretvorio u dopamin u mozgu“, rekao je Alachkar. „Sada razvijamo proizvode koji ili oslobađaju oftalmičku kiselinu u mozgu ili poboljšavaju sposobnost mozga da je sintetiše dok nastavljamo da istražujemo punu neurološku funkciju ovog molekula.
Članovi tima su takođe bili doktorand i laboratorijski asistent Sammi Alhassen, koji je sada postdoktorski stipendista na UCLA; specijalista laboratorije Derk Hogenkamp; naučnik projekta Hung Anh Nguien; doktorand Saeed Al Masri; i ko-korespondentni autor Olivier Civelli, Katedra za neurofarmakologiju Eric L. i Lila D. Nelson—svi sa Fakulteta za farmaciju i farmaceutske nauke—kao i Geoffrei Abbott, profesor fiziologije i biofizike i prodekan za osnovna naučna istraživanja u medicinski fakultet.
Alachkar i Civelli su pronalazači privremenog patenta koji pokriva proizvode koji se odnose na oftalmatne i receptore koji osećaju kalcijum u motoričkoj funkciji.