Międzynarodowy zespół badaczy, z kluczowym udziałem naukowców z Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, dokonał przełomowego odkrycia w walce z padaczką i innymi schorzeniami neurologicznymi. Nowatorska metoda oparta na modyfikacji transportera glutaminianu otwiera drogę do skuteczniejszych i bezpieczniejszych terapii dla milionów pacjentów na całym świecie.
- Odkrycie dotyczy nowej strategii leczenia padaczki i chorób neurologicznych związanych z nadmiarem glutaminianu.
- Kluczową rolę odgrywa transporter EAAT2, odpowiedzialny za usuwanie nadmiaru glutaminianu z mózgu.
- Więcej informacji z Polski i świata znajdziesz na RMF24.pl.
Padaczka oraz inne choroby neurologiczne, takie jak choroba Alzheimera, Parkinsona czy stwardnienie rozsiane, od lat stanowią ogromne wyzwanie dla medycyny. Wspólnym mianownikiem wielu z tych schorzeń jest nadmiar glutaminianu - głównego neuroprzekaźnika pobudzającego w mózgu. Choć glutaminian odgrywa kluczową rolę w procesach uczenia się i pamięci, jego nadmiar prowadzi do toksycznego uszkodzenia neuronów, tzw. ekscytotoksyczności.
W zdrowym mózgu poziom glutaminianu jest ściśle kontrolowany przez specjalistyczne białka transportujące. Najważniejszym z nich jest transporter EAAT2, obecny na astrocytach - komórkach wspierających neurony. Gdy mechanizm ten zawodzi, dochodzi do nagromadzenia glutaminianu i uszkodzenia komórek nerwowych, co leży u podstaw wielu chorób neurodegeneracyjnych.
W badaniach, które ukazały się na łamach pisma "ACS Central Science", naukowcy zastosowali innowacyjną strategię polegającą na wymianie wodoru na jego stabilny izotop - deuter. Dzięki temu udało się opracować nową generację pozytywnych modulatorów allosterycznych (PAMs) transportera EAAT2. Otrzymane związki wykazały nie tylko bardzo korzystne właściwości farmakologiczne, ale również silne działanie przeciwdrgawkowe.
Co istotne, badania elektrofizjologiczne potwierdziły, że nowe związki skutecznie wzmacniają prądy transporterowe zarówno w astrocytach mysich, jak i w oocytach, co jednoznacznie potwierdza proponowany mechanizm działania. To pierwszy raz, gdy udało się tak wyraźnie wykazać, że aktywacja transportera EAAT2 może skutecznie usuwać nadmiar glutaminianu i chronić neurony przed uszkodzeniem.
Dotychczasowe terapie padaczki i innych chorób neurologicznych koncentrowały się głównie na neuronach. Najnowsze odkrycie przesuwa punkt ciężkości na astrocyty - komórki, które odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu prawidłowego środowiska pracy neuronów. Wzmocnienie funkcji transportera EAAT2 na astrocytach pozwala skuteczniej usuwać nadmiar glutaminianu, zapobiegając ekscytotoksyczności i śmierci komórek nerwowych.
Jak podkreśla prof. Krzysztof Kamiński z Katedry Chemii Farmaceutycznej Collegium Medicum UJ, to zupełnie nowe podejście terapeutyczne, które może zrewolucjonizować leczenie wielu chorób neurologicznych. Wierzymy, że strategia ta przyczyni się do rozwoju innowacyjnych i dobrze tolerowanych terapii chorób związanych z ekscytotoksycznością glutaminianu - zaznacza naukowiec.
Przełomowe badania to efekt ścisłej współpracy naukowców z Wydziału Farmaceutycznego Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Instytutu Farmakologii Polskiej Akademii Nauk, Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie oraz partnerów z Europy i Stanów Zjednoczonych, w tym Università degli Studi dell’Insubria, Drexel University College of Medicine, University of Utah i University of Washington School of Pharmacy. Projekt został sfinansowany przez Narodowe Centrum Nauki.
