Laboratorijoje antidepresantas, rodomas kūdikių neuronams
Vaisiai, veikiami įprasto antidepresanto paroksetino (Paxil ir Seroxat), gali pakenkti smegenims, rodo naujas laboratorijos tyrimas Johns Hopkins Bloomberg visuomenės sveikatos mokykloje.
Tyrimui mokslininkai naudojo kamieninių ląstelių gautas „mini smegenis“, miniatiūrinius žmogaus smegenų modelius, sukurtus kartu su žmogaus ląstelėmis ir vos matomus žmogaus akiai, kurių ląstelių mechanizmai imituoja besivystančių žmogaus smegenų mechanizmus.
Komanda naudojo mini smegenis, norėdama parodyti, kad įprastas antidepresantas paroksetinas slopina sinapsių ar jungimosi taškų tarp neuronų augimą ir lemia reikšmingą svarbių palaikomųjų ląstelių populiacijos sumažėjimą.
Paroksetinas, kuris gali prasiskverbti per placentą nėščioms moterims, šiuo metu yra įspėtas dėl vartojimo ankstyvuoju nėštumu, daugiausia dėl žinomos širdies ir plaučių defektų rizikos.
Kai kurie epidemiologiniai tyrimai taip pat parodė, kad paroksetinas padidina autizmo riziką. Naujos išvados greičiausiai padidins susirūpinimą dėl šio ir kitų jo klasės vaistų poveikio besivystančioms smegenims.
Autoriai teigia, kad rezultatai rodo, kad laboratorijose užaugintos mini smegenys, kurias jos vadina „BrainSpheres“, yra gera alternatyva tradiciniams bandymams su gyvūnais. Visų pirma, jie gali atskleisti narkotikus ir kitas chemines medžiagas, kurios kenkia jaunoms smegenims.
„Vis labiau nerimaujama, kad turime neurologinio vystymosi sutrikimų, įskaitant autizmą, epidemiją ir kad juos gali sukelti įprastų vaistų ar kitų cheminių medžiagų poveikis. Tačiau kadangi tradiciniai bandymai su gyvūnais yra tokie brangūs, mums nepavyko tinkamai ištirti šio klausimo “, - sakė vienas iš vyresniųjų mokslų daktaras Thomas Hartungas, MD,„ Doerenkamp-Zbinden “pirmininkas ir Aplinkos sveikatos ir inžinerijos katedros profesorius ir direktorius. bandymų su gyvūnais alternatyvų centro Bloomberg mokykloje.
Tyrimo grupė sukūrė mini smegenis, kad modeliuotų ankstyvą smegenų vystymąsi. Maži smegenų audinio gumulėliai yra pagaminti paimant iš suaugusių žmonių ląsteles, dažnai iš jų odos, ir jas paverčiant kamieninėmis ląstelėmis, o vėliau biochemiškai stumiant kamienines ląsteles, kad išsivystytų į jaunas smegenų ląsteles.
Mini smegenys per kelis mėnesius suformuoja elementarią į smegenis organizaciją. Kadangi jie yra pagaminti iš žmogaus ląstelių, jie gali labiau nuspėti poveikį žmogaus smegenims, o kadangi juos galima gaminti laboratorijoje, su jais dirbti yra daug pigiau nei su gyvūnais.
Šio tyrimo metu mokslininkai per aštuonias savaites mini smegenyse paveikė dvi skirtingas paroksetino koncentracijas, kai vystėsi audinių sankaupos. Abi koncentracijos buvo ribinės, atsižvelgiant į žmogaus kraujo koncentraciją kraujyje. Eksperimentų metu mokslininkai taip pat naudojo du skirtingus mini smegenų rinkinius, kurių kiekviena buvo paimta iš skirtingos kamieninės ląstelės.
Jie atrado, kad nors paroksetinas, atrodo, neturėjo reikšmingo neuronus žudančio efekto, esant didesnei koncentracijai jis sumažino baltymų, vadinamų sinaptofizinu, pagrindinį komponentą ir sinapsių žymeklį, kiekį iki 80 procentų.
Paroksetinas taip pat sumažino dviejų kitų su sinapse susijusių žymenų kiekį. Panašiai komanda pastebėjo, kad paroksetinas sumažino normalų struktūrų, vadinamų neuritais, ataugą, kurios ilgainiui išsivysto į brandžių neuronų išvesties stiebus ir į šaknis panašias įvesties šakas.
Galiausiai mokslininkai pastebėjo, kad paroksetinu veikiamos mini smegenys sukūrė iki 75 procentų mažiau oligodendrocitų, palaikančiųjų ląstelių, kurios yra labai svarbios tinkamam smegenų laidams, nei kontrolinės.
Šie padariniai rodo, kad vaistas gali trukdyti normaliai vystytis besivystančių neuronų tarpusavio ryšiams; rezultatas, kuris galėtų įsivaizduoti autizmą ar kitus sutrikimus.
Rezultatai paskelbti žurnale Ląstelių neuromokslo ribos.
Šaltinis: Johns Hopkins universiteto Bloomberg visuomenės sveikatos mokykla