diur

NEW YORK, 17 noiembrie (EUROPA PRESS) -

Cercetările arată potențialul unui nou tratament pentru atacurile care afectează adesea copiii cu tulburări metabolice genetice și persoanele cu insuficiență hepatică. Descoperirea, publicată de Nature Medicine în această duminică, se învârte în jurul unei noi înțelegeri a reacției în lanț moleculare complexe care are loc atunci când creierul este expus la excesul de amoniac.

Studiul relevă faptul că nivelurile ridicate de amoniac din sânge copleșesc apărarea creierului, determinând în cele din urmă supraexcitarea celulelor nervoase. Autorii au descoperit, de asemenea, că bumetanida, un medicament diuretic utilizat pentru tratarea hipertensiunii arteriale, poate restabili activitatea electrică normală în creierul șoarecilor cu boală și poate preveni convulsiile.

"Amoniacul este un produs rezidual omniprezent al metabolismului proteic regulat, dar se poate acumula până la niveluri toxice la persoanele cu tulburări metabolice", a spus Maiken Nedergaard, codirector al Centrului pentru Neuromedicină Translațională de la Universitatea din Rochester Medical Center (URMC, în acronimul său în engleză), la New York, Statele Unite și autorul principal al articolului.

„Se pare că cheia pentru prevenirea efectelor neurologice debilitante ale toxicității amoniacului este de a corecta o disfuncție moleculară care face ca celulele nervoase din creier să devină dezechilibrate chimic”, spune acest expert.

La persoanele sănătoase, amoniacul este procesat în ficat, transformându-l în uree și expulzându-l din corp în urină, dar, deoarece este un gaz, poate aluneca prin bariera hematoencefalică și ajunge la țesutul cerebral. În circumstanțe normale, celulele de curățare ale creierului, numite astrocite, îndepărtează amoniacul nedorit și îl transformă într-un compus numit glutamină, care poate fi mai ușor expulzat din creier.

Cu toate acestea, persoanele cu anumite tulburări metabolice genetice și persoanele cu funcții hepatice afectate nu pot elimina amoniacul din corpul lor suficient de repede, ducând la o concentrație mai mare de amoniac în sânge, o afecțiune numită hiperamonemie.

Atunci când excesul de amoniac ajunge în sistemul nervos central, poate duce la tremurături, convulsii și, în cazuri extreme, poate provoca comă și chiar moarte. La copiii cu tulburări metabolice, atacurile frecvente pot duce la deteriorarea neurologică pe termen lung.

În timp ce amoniacul a fost considerat mult timp vinovat pentru problemele neurologice asociate cu tulburările metabolice moștenite și insuficiența hepatică, mecanismele precise prin care se declanșează convulsiile și coma nu au fost pe deplin înțelese.

Noul studiu relevă faptul că amoniacul declanșează un lanț molecular de evenimente care modifică chimia și activitatea electrică a celulelor nervoase din creier, determinându-le să se declanșeze în explozii necontrolate.

Una dintre cheile pentru dezlegarea efectelor amoniacului în creier a fost utilizarea de noi tehnologii, precum microscopia cu doi fotoni, care le-a permis cercetătorilor să observe acest fenomen în timp real în creierul șoarecilor vii. După cum s-a suspectat, au observat că atunci când niveluri ridicate de amoniac intră în creier, astrocitele devin repede copleșite și nu o pot elimina suficient de repede.

În plus, au descoperit că amoniacul imită funcția potasiului, un jucător important în neurotransmisie, cu trucuri pentru depolarizarea neuronilor, ceea ce face mai probabil ca activitatea electrică normală din celulele nervoase să treacă pragul necesar declanșării convulsiilor.

Mai mult, s-a constatat că unul dintre gardienii moleculari cheie ai neuronului, un transportor cunoscut sub numele de NKCC1, este, de asemenea, păcălit să creadă că amoniacul este potasiu, fugind la viteză maximă și încărcând neuronii cu exces de clorură, astfel încât chimia celulelor să fie schimbată . Acest lucru previne stabilizarea neuronilor după creșterea activității, menținând celulele la un nivel mai ridicat de excitabilitate a energiei electrice.

Echipa a constatat că medicamentul bumetanidă, un cunoscut inhibitor NKCC1, blochează acest proces și împiedică supraîncărcarea celulelor cu clorură. Prin suprimarea acestui efect celular "secundar" al amoniacului, cercetătorii au reușit să controleze convulsiile la șoareci și să le prelungească supraviețuirea.

"Faptul că bumetanida este deja aprobată pentru utilizare și se știe că este sigur ne oferă un mare avantaj în ceea ce privește dezvoltarea unui posibil tratament pentru această boală - sărbătorește Nedergaard -. Acest studiu oferă un cadru pentru explorarea potențialului terapeutic al acestui și al altor Inhibitori NKCC1 ".