Найдена причина гидроцефалии
2 февраля 2012 г.
Ученые из исследовательского института Скриппса (Калифорния, США) определили вероятную причину врожденной гидроцефалии, одного из наиболее распространенных неврологических заболеваний детского возраста, которое часто приводит к умственной отсталости, а иногда и к смерти недоношенных или новорожденных детей. Результаты данного исследования были опубликованы в журнале Science Translational Medicine.
Гидроцефалия сопровождается избыточным накоплением цереброспинальной жидкости в желудочках головного мозга и встречается приблизительно у 1 из 500 детей в США.
На сегодняшний день существует только симптоматическое лечение данной патологии путем хи-рургического шунтирования для оттока лишней жидкости.
В течение некоторого времени исследователи считали, что причиной гидроцефалии является кровотечение в развивающемся мозге, однако причинно-наследственная связь была неясна.
Новое исследование предполагало, что гидроцефалия может быть вызвана аномальным уровнем лизофосфатидиловой кислоты (LPA), передающихся через кровь липидов, которые могут проникать в мозг в высоких концентрациях во время кровотечения и негативно влиять на развивающиеся клетки мозга. Результаты испытания свидетельствовали о том, что и кровь, и сама по себе LPA действовали через одни и те же рецепторы (протеины, с которыми взаимодействуют один или более типов сигнальных молекул), вызывая дефекты в мозге развивающихся мышей, что приводило к развитию тяжкой гидроцефалии. Генетическое удаление специфических к LPA рецепторов или предварительная обработка веществом, которое блокирует рецепторы, в значительной мере предотвратят развитие данного состояния.
Как заявил J. Chun, автор исследования, профессор из исследовательского института Скриппса и Научного центра неврологии Доррис, это подтверждает концепцию медикаментозного лечения данного состояния и дает возможность предположить, что механизм с участием LPA может быть применим к другим неврологическим состояниям, которые ассоциированы с нарушением развития головного мозга.
Chun et al. специализируются на изучении липидов сигнальных молекул, которые принимают участие в развитии мозга, в том числе и LPA. LPA, как правило, вырабатывается в быстрорастущем мозге плода и является важным компонентом нормального развития нейронных клеток-предшественников. Но при добавлении исследователями аномально высоких доз LPA было обнаружено неожиданное влияние на развитие мозга у плода мышей. «Когда мы оценивали состояние новорожденных мышей, то были удивлены, увидев их большой, равномерно заполненный жидкостью мозг, – заявил доктор
Y. Yung. – Это было открытие, которое дает возможность объяснить гидроцефалию с помощью LPA».
Ссылаясь на данные медицинской литературы, Chun и Yung отметили, что данное патологическое состояние часто связано с внутриутробным мозговым кровотечением и, как правило, имеет структурные аномалии в развитии мозга.
Доктор Yung утверждает, что проведенные эксперименты с LPA объединяют оба результата, потому что LPA участвует в процессе свертывания крови и может достигать очень высоких концентраций во время кровотечения; к тому же, подвергшийся воздействию LPA мозг мышей имел структурные аномалии подобно сообщениям относительно людей.
Цереброспинальная жидкость снабжает мозг основными питательными веществами, и, как правило, продуцируется сосудистыми сплетениями внутри заполненных жидкостью желудочках мозга. Эпендимальные клетки желудочков обеспечивают нормальный проток жидкости. Так, доктор Yung констатирует, что у мышей, подвергшихся воздействию LPA, в вентрикулярной оболочке обнаруживались очаги, где эти эпендимальные клетки отсутствовали, что и могло привести к нарушению нормального оттока цереброспинальной жидкости. Структуры желудочков мозга, которые обеспечивают нормальный дренаж жидкости, также оказались частично заблокированы вследствие патологического разрастания, что, возможно, также способствовало накоплению, разрушающей мозг жидкости.
Исследователи смогли повторить эти эффекты с помощью нормальных LPA-содержащих растворов факторов крови, тем самым показав, что кровотечение может привести к гидроцефалии посредством увеличения воздействия LPA на мозг.
Для того чтобы изучить, как LPA обусловливает данный эффект, исследователи «создали» мышь, которая генетически была лишена одного или двух рецепторов – LPA1 и LPA2.
Как заявил доктор Chun, идея заключалась в том, что избыток LPA приводит к тому, что желудочковые клетки-предшественники получают «ложные» сигналы развития через их LPA-рецепторы, это приводило к аномальному развитию желудочков мозга.
В окончательной демонстрации на плодах мышей, предварительно обработанных соединением, которое блокирует активацию LPA1-рецепторов, обнаружено, что даже после воздействия LPA признаки гидроцефалии были значительно сокращены.
В настоящее время LPA1-блокаторы разрабатываются для разных патологических состояний, в том числе и для фиброза легких, однако открытие Chun et al. может послужить поводом для интереса биотехнологических и фармакологических компаний изучить их использование при гидроцефалии.
www.medicalnewstoday.co
/thumbs/widget_nn24_8-153_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_7-152_titul-1.jpg)
/thumbs/widget_nn24_5-6-151_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_4-150_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_3-149_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_2-148_titul.jpg)
/thumbs/widget_nn24_1-147_titul-1.jpg)
