По словам исследователей из Медицинского центра детской больницы Цинциннати, подавление фермента в мозге новорожденных, страдающих от кислородной недостаточности и отсутствия кровотока, останавливает тип повреждения мозга, который является основной причиной церебрального паралича, умственной отсталости и смерти.
Сообщая о своих результатах в Journal of Neuroscience, ученые показывают, что блокирование фермента мозга, активатора плазминогена тканевого типа (tPA), предотвращает прогрессирующее повреждение мозга, вызванное недостатком кислорода и кровоснабжения. По словам Чиа-И Куан, М.D. PhD, старший научный сотрудник отдела биологии развития и неврологии Cincinnati Children’s.
Помимо демонстрации того, что система активатора плазминогена мозга играет ключевую роль в неонатальном церебральном гипоксически-ишемическом повреждении головного мозга, доктор. Куан сказал, что исследование также показывает, что эта система может быть многообещающей терапевтической мишенью для младенцев, страдающих гипоксически-ишемической энцефалопатией (ГИЭ). Определение цели лечения – жизненно важный шаг к поиску лучших способов лечения новорожденных с ГИЭ.
"Мало того, что гипоксически-ишемическая энцефалопатия является важной причиной перинатальной смертности и стойких неврологических заболеваний, но и в современной медицинской практике нет специальных лекарств против ГИЭ," объяснил Тон Дж. ДеГроу, М.D., Ph.D., директор неврологии Cincinnati Children’s. "Вот почему результаты этого исследования могут иметь важное клиническое значение, потому что в модели ГИЭ на грызунах они, демонстрирующие ингибирование активаторов плазминогена в функциональных областях мозга, являются мощной стратегией защиты мозга."
Более ранние исследования указали на роль определенных протеаз или ферментов головного мозга в повреждении головного мозга у взрослых после инсульта, но, по словам исследователей, очень мало известно о том, что эти ферменты делают при гипоксической ишемии головного мозга у новорожденных. Фермент в данном случае tPA обычно расщепляет белки и другие молекулы, устраняя тромбы.
Текущее исследование, опубликованное на сайте журнала в этом месяце, включало однонедельных крыс, у которых была индуцирована гипоксия-ишемия головного мозга. Исследователи обнаружили, что гипоксия-ишемия приводит к повышению активности tPA. Затем фермент повреждает кровеносные сосуды головного мозга и гематоэнцефалический барьер. Гематоэнцефалический барьер – это защитная система, предназначенная для предотвращения вторжения переносимых с кровью материалов, в частности воспалительных клеток или потенциальных загрязнителей, в центральную нервную систему.
Доктор. Куан и его коллеги сообщают, что повышенная активность tPA при гипоксии мозга запускается раньше, чем другие протеазы, особенно матриксные металлопротеиназы, в прогрессирующем молекулярном процессе, который приводит к повреждению головного мозга. Это делает его лучшей мишенью для терапевтического вмешательства для раннего прекращения процесса травмы.
Чтобы проверить важность активатора плазминогена при ГИЭ, группа исследователей изучила терапевтический эффект инъекции PAI-1 новорожденным крысам, страдающим снижением кровотока в головном мозге и системной гипоксией. Ингибитор фермента вводили в интрацеребровентрикулярную область мозга, которая включает систему каналов, распределяющих спинномозговую жидкость по всему органу.
Исследователи обнаружили, что инъекция PAI-1 значительно снижает активность как tPA, так и другого фермента мозга, активатора плазминогена урокиназного типа. Он также блокировал вызванную гипоксией-ишемией активацию матриксных металлопротеиназ и повреждение гематоэнцефалического барьера. Исследователи также применили тесты магнитно-резонансной томографии и микроскопический анализ тканей мозга, которые показали, что лечение PAI-1 значительно снижает отек мозга, дегенерацию аксонов и потерю мозговой ткани.
Доктор. Куан сказал, что необходимы дополнительные исследования для проверки эффективности и безопасности терапии PAI-1 на других экспериментальных моделях животных. Группа исследователей также рекомендует исследования, чтобы определить, есть ли у младенцев с диагнозом ГИЭ или у детей с высоким риском церебрального паралича повышенный уровень tPA и плазмина в мозгу или спинномозговой жидкости.
У новорожденных людей гипоксическое повреждение головного мозга обычно возникает непосредственно перед, во время или вскоре после рождения, затрагивая от двух до четырех из каждых 1000 рождений. Причины в основном неизвестны, хотя некоторые исследования указывают на возможность проблем с плацентой, материнского кровяного давления или осложнений, связанных с пуповиной. Около 20 процентов новорожденных с гипоксической ишемией умирают, а 25 процентов выживших страдают от пожизненных неврологических проблем.
Источник: Медицинский центр детской больницы Цинциннати (новости: в Интернете)