Lek gabapentyna, obecnie przepisywany w celu kontrolowania napadów i łagodzenia bólu nerwów, może przyspieszyć powrót do ruchu po udarze, pomagając neuronom po nieuszkodzonej stronie mózgu w przejmowaniu pracy sygnalizacyjnej utraconych komórek, sugerują nowe badania na myszach

Eksperymenty naśladowały udar niedokrwienny u ludzi, który pojawia się, gdy skrzep blokuje przepływ krwi, a neurony w dotkniętym obszarze mózgu umierają.

Wyniki wykazały, że codzienne leczenie gabapentyną przez sześć tygodni po udarze przywróciło funkcje motoryczne w kończynach górnych zwierząt

Naukowcy odkryli, że powrót do zdrowia trwał również po przerwaniu leczenia.

Zespół z Ohio State University wcześniej odkrył, że gabapentyna blokuje aktywność białka, które, gdy jest wyrażane na podwyższonym poziomie po uszkodzeniu mózgu lub rdzeniowy przewód powstrzymuje ponowny wzrost aksonów, długich, smukłych przedłużeń ciał komórek nerwowych, które przekazują wiadomości.

„Gdy to białko jest wysokie, zakłóca regenerację neurologiczną” – powiedział główny autor Andrea Tedeschi, adiunkt neurobiologii w Ohio State College of Medicine.

„Wyobraź sobie, że to białko to pedał hamulca, a regeneracja to pedał gazu. Możesz wcisnąć pedał gazu, ale nie możesz przyspieszać, dopóki jednocześnie wciskasz pedał hamulca” – powiedział Tedeschi.

„Jeśli zaczniesz podnosić pedał hamulca i ciągle wciskać gaz, możesz naprawdę przyspieszyć regenerację.

Uważamy, że jest to wpływ gabapentyny na neurony i istnieje wkład komórek nieneuronowych, które wykorzystują ten proces i czynią go jeszcze bardziej skutecznym”.

Badanie zostało opublikowane dzisiaj (23 maja 2022 r.) w czasopiśmie Mózg.

Ta praca opiera się na badaniu z 2019 roku, w którym laboratorium Tedeschi odkryło na myszach, że gabapentyna pomogła przywrócić funkcję kończyny górnej po urazie rdzenia kręgowego

Podstawowym celem leczenia po udarze niedokrwiennym jest przywrócenie przepływu krwi w mózgu tak szybko, jak to możliwe, ale badania te sugerują, że gabapentyna nie odgrywa żadnej roli w tym ostrym stadium: wyniki rekonwalescencji były podobne, niezależnie od tego, czy leczenie rozpoczęło się godzinę, czy jeden dzień po udarze.

Zamiast tego, działanie leku jest widoczne w określonych neuronach ruchowych, których aksony przenoszą sygnały z ośrodkowego układu nerwowego do ciała, które mówią mięśniom, aby się poruszały.

Po udarze u badanych myszy, naukowcy zaobserwowali, że neurony po nieuszkodzonej lub przeciwnej stronie mózgu zaczęły wypuszczać aksony, które przywracały sygnały dla świadomego ruchu kończyn górnych, które zostały wyciszone przez śmierć neuronów po udarze.

Jest to przykład plastyczności, zdolności ośrodkowego układu nerwowego do naprawy uszkodzonych struktur, połączeń i sygnałów.

„Układ nerwowy ssaków ma pewną wewnętrzną zdolność do samonaprawy”, powiedział Tedeschi, również członek Ohio State's Program przewlekłego uszkodzenia mózgu.

„Stwierdziliśmy jednak, że ten wzrost spontanicznej plastyczności nie był wystarczający, aby przyspieszyć powrót do zdrowia.

Deficyty funkcjonalne nie są tak poważne w tym eksperymentalnym modelu udaru niedokrwiennego, ale są trwałe”.

Neurony po urazie mają tendencję do „nadmiernego pobudzenia”, co prowadzi do nadmiernej sygnalizacji i skurczów mięśni, co może skutkować niekontrolowanym ruchem i bólem.

Podczas gdy białko receptora nerwowego alfa2delta2 przyczynia się do rozwoju ośrodkowego układu nerwowego, jego nadekspresja po uszkodzeniu neuronów oznacza, że ​​hamuje wzrost aksonów w nieodpowiednich momentach i przyczynia się do tej problematycznej nadpobudliwości.

W tym miejscu gabapentyna działa: hamując podjednostki alfa2delta1/2 i umożliwiając skoordynowaną naprawę ośrodkowego układu nerwowego po udarze

„Zablokowaliśmy receptor lekiem i zapytaliśmy, czy wystąpi jeszcze większa plastyczność? Odpowiedź brzmi: tak” – powiedział Tedeschi.

Ponieważ technika, która tymczasowo uciszyła nowe obwody, odwróciła behawioralne oznaki powrotu do zdrowia, Tedeschi powiedział, że odkrycia sugerują, że lek normalizuje warunki w uszkodzonym układzie nerwowym, aby promować reorganizację kory w funkcjonalnie znaczący sposób.

W porównaniu z myszami kontrolnymi, które nie otrzymywały leku, myszy, które otrzymywały codziennie sześciotygodniowe leczenie gabapentyną, odzyskały sprawność motoryczną kończyn przednich.

Naukowcy zaobserwowali, że dwa tygodnie po zaprzestaniu leczenia utrzymywała się poprawa czynnościowa.

„To potwierdziło, że zmiany funkcjonalne utrwalają się w układzie nerwowym” – powiedział Tedeschi.

Wydaje się, że gabapentyna ma również wpływ w mózgu dotkniętym udarem na komórki nieneuronowe, które wpływają na czas transmisji wiadomości

Badanie ich aktywności po leczeniu lekami sugerowało, że komórki te mogą dynamicznie zmieniać swoje zachowanie w odpowiedzi na zmiany w komunikacji synaptycznej, co dodatkowo umożliwia płynne kiełkowanie aksonów, które kompensowały utracone neurony.

Zespół kontynuuje badanie mechanizmów powrotu do zdrowia po udarze, ale Tedeschi powiedział, że odkrycia sugerują, że gabapentyna jest obiecującą strategią leczenia w leczeniu udaru.

Praca ta była wspierana przez granty z National Institute of Neurological Disorders and Stroke i National Institutes of Health oraz z tematu Chronic Brain Injury Discovery Theme w stanie Ohio.

Współautorzy to Molly Larson, Antonia Zouridakis, Lujia Mo, Arman Bordbar, Julia Myers, Hannah Qin, Haven Rodocker, Fan Fan, John Lannutti, Craig McElroy, Shahid Nimjee, Juan Peng, David Arnold i Wenjing Sun, wszyscy ze stanu Ohio oraz Lawrence Moon z King's College London.

Przeczytaj także:

Emergency Live jeszcze bardziej…Live: Pobierz nową darmową aplikację swojej gazety na iOS i Androida

Co to jest pozytywna skala udaru Cincinnati Prehospital Stroke Scale (CPSS)?

AED z deszczem i wilgocią: wytyczne dotyczące stosowania w szczególnych warunkach

Cincinnati Prehospital Stroke Scale. Jego rola w oddziale ratunkowym

Jak szybko i dokładnie zidentyfikować pacjenta z ostrym udarem mózgu w warunkach przedszpitalnych?

Krwotok mózgowy, jakie są podejrzane objawy? Niektóre informacje dla zwykłego obywatela

Nasilenie objawów depresji w czasie może pomóc przewidzieć ryzyko udaru mózgu

Europejska Rada Resuscytacji (ERC), Wytyczne 2021: BLS – Podstawowe zabiegi resuscytacyjne

Postępowanie przedszpitalne u pacjentów pediatrycznych: wytyczne z wykorzystaniem metodologii GRADE / PDF

Nowe urządzenie ostrzegające o padaczce może uratować tysiące istnień

Zrozumienie napadów i epilepsji

Źródło:

Uniwersytet Stanowy Ohio