Az agy hulladékainak eltávolítása eredményes lehet az Alzheimer- és a Parkinson-kór ellen is
Az Alzheimer-kór, a Parkinson-kór és más idegrendszeri betegségek gyakran összefüggésbe hozhatók azzal, amit egyes kutatók piszkos agynak (dirty brain) neveznek. Ez a kifejezés az agy azon küzdelmét írja le, hogy eltávolítsa az idővel felhalmozódó káros hulladékokat. Az öregedéssel az agy képessége, hogy eltávolítsa ezeket a mérgező felhalmozódásokat, lassul, ami növeli ezeknek a betegségeknek a kockázatát. Új kutatások azonban reményt adnak arra, hogy ezeket a változásokat vissza lehet fordítani, és segíteni lehet az agynak a hatékonyabb önmegtisztításában.
A Rochesteri Egyetem tudósai felfedezték, hogy a nyak apró nyirokcsatornái működésének helyreállítása jelentősen javíthatja az agy hulladékeltávolító rendszerét. Ez az áttörés egy már rendelkezésre álló és orvosi kezelésekben használt gyógyszer segítségével történt. A Dr. Douglas Kelley és Dr. Maiken Nedergaard vezette kutatásról szóló tanulmány a Nature Aging tudományos folyóiratban jelent meg. Felfedezésük új utakat nyithat az öregedéssel összefüggő idegrendszeri betegségek kezelésében.
Az agynak saját, egyedi hulladékeltávolító rendszere van, az úgynevezett glimfatikus rendszer. Ez a rendszer a cerebrospinális folyadékkal (CSF) együttműködve eltávolítja a normális agyi tevékenység során keletkező káros fehérjéket és egyéb hulladéktermékeket. Egy fiatal és egészséges agyban a glimfatikus rendszer hatékonyan működik, eltávolítja a mérgező fehérjéket és megakadályozza azok felhalmozódását. Azonban az öregedéssel a rendszer hatékonysága csökken. Ez a lassulás káros anyagok felhalmozódásához vezet, mint például az Alzheimer-kórban a béta-amiloid és a Parkinson-kórban az alfa-szinuklein.
Ahhoz, hogy az agy hulladékai elhagyják a testet, először a glifmatikus rendszeren keresztül el kell jutniuk a koponyából, majd be kell lépniük a nyirokrendszerbe. A nyirokrendszerbe jutva a hulladékok a vesékbe kerülnek, ahol feldolgozódnak és eltávolításra kerülnek a testből. A kutatók fejlett képalkotó technikákat alkalmaztak, hogy nyomon kövessék, hogyan távozik az agyból ez a hulladékkal teli folyadék. Megállapították, hogy körülbelül fele a nyak apró nyirokcsatornáin keresztül távozik. Ezek az erek mikroszkopikus pumpákkal, úgynevezett lymphangionokkal vannak ellátva, amelyek segítik a folyadék továbbítását.
A nyirokrendszer eltér a szív- és érrendszertől, amely a vér pumpálását a szívre bízza. A nyirokrendszerben ehelyett a folyadékot hullámszerű mozgással működő kis pumpák mozgatják. Minden lymphangion szelepekkel rendelkezik, amelyek megakadályozzák a folyadék visszaáramlását, biztosítva, hogy a hulladékok a megfelelő irányba haladjanak.
Ahogy a vizsgálatban részt vevő egerek öregedtek, a kutatók észrevették, hogy a lymphangion szivattyúk veszítettek az aktivitásukból, és a szelepek kezdtek meghibásodni. Ez drámai módon lelassította a hulladékokkal teli agy-gerincvelői folyadék áramlását az agyból – akár 63%-kal is, összehasonlítva a fiatalabb egerekkel. Ez a lassulás azt eredményezte, hogy a káros hulladékok eltávolítása már nem volt olyan hatékony, ami növelte az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór kialakulásának kockázatát.
A probléma megoldása érdekében a kutatók megvizsgálták, hogy újraindíthatják-e ezeknek a kis szivattyúknak a működését. Egy prosztaglandin F2α nevű gyógyszert választottak, amelyet általában a szülés beindítására használnak. Ez a hormonhoz hasonló vegyület arról ismert, hogy segít a simaizomsejtek összehúzódásában – és a lymphangionok is ilyen simaizomsejtekkel vannak bélelve. Amikor a kutatók prosztaglandin F2α-t alkalmaztak az idősebb egerek nyakán található nyirokcsatornákban, a kis szivattyúk újra működni kezdtek. Az összehúzódások erősebbé és gyakoribbá váltak, és a szennyezett CSF áramlása felgyorsult. A hulladékeltávolítás hatékonysága elképesztő módon visszatért a sokkal fiatalabb egereknél megfigyelt szintre.
Dr. Kelley rámutatott, hogy ezek a nyirokcsatornák a bőr felszínéhez közel helyezkednek el, így könnyen hozzáférhetők a kezelésekhez. Úgy véli, hogy ez a felfedezés új terápiákhoz vezethet, amelyek célja az időskori agy egészségének javítása. Az agy hulladékeltávolító képességének javításával csökkenthető lehet az Alzheimer-kór, a Parkinson-kór és más, az öregedéssel összefüggő idegrendszeri betegségek kockázata.
A kutatás eredményei arra utalnak, hogy a meglévő gyógyszerek felhasználásával az agy hulladékeltávolító rendszerének helyreállítása új módszert jelenthet ezeknek a betegségeknek a kezelésére, sőt megelőzésére is. Ha az agy hatékonyabban képes megszabadulni a káros fehérjéktől, akkor hosszabb ideig maradhat egészségesebb, késleltetve vagy akár meg is állítva ezeknek a súlyos betegségeknek a kialakulását.
Ez az áttörés reményt ad a neurológiai betegségekben szenvedő millióknak. Emellett új szemléletmódot is felvázol az agy egészségével kapcsolatban: a tünetek kezelése helyett a szervezet természetes hulladékeltávolító képességének javítására kell összpontosítani.
Ha a jövőbeli, emberen végzett kutatások is olyan sikeresek lesznek, mint az egereken végzettek, az jobb kezelési módszerekhez vezethet, amelyek segítenek az embereknek egészségesebben öregedni és elkerülni az Alzheimer-kór és a Parkinson-kórhoz hasonló betegségek pusztító hatásait.