Naujas metodas prognozuoja ličio reakciją 92 procentų tikslumu
Ilgas pirmos eilės bipolinio sutrikimo gydymas, ličio poveikis vis dėlto yra veiksmingas tik maždaug trečdaliui šia liga sergančių pacientų, ir kartais gali prireikti iki metų, kol žinosite, ar jis bus veiksmingas.
Naujame tyrime Salk instituto mokslininkai teigia radę būdą 92 procentų tikslumu numatyti, kuriuos asmenys, turintys bipolinį susirgimą, reaguos į ličio reakciją. Išvados patvirtina, kad laboratorija atrado ląstelių sutrikimo pagrindą ir galėtų padėti pacientams, kurie reaguoja į ličio, taip pat daugumai pacientų, kurie to nepadarys, taupydami skausmingą neefektyvaus gydymo procesą.
"Nuostabiausia šioje sistemoje yra tai, kad jums nereikia naudoti 500 ar 600 ląstelių iš kelių pacientų", - sakė vyresnysis autorius dr. Rusty Gage'as, Salko genetikos laboratorijos profesorius. „Pakanka penkių vieno paciento ląstelių, kad būtų galima nustatyti, ar kas reaguoja, ar nereaguoja į ličių.“
Daugiau nei penki milijonai amerikiečių kenčia nuo bipolinio sutrikimo - progresuojančios psichiatrinės būklės, kurios negydant pacientams kyla didelė savižudybės rizika. Litis yra tinkamiausias vaistas sutrikimui gydyti, tačiau nėra aišku, kodėl jis tinka vieniems žmonėms, o ne kitiems.
Tyrėjų grupės ankstesnis darbas pasiūlė užuominą, parodančią, kad bipolinį sutrikimą turinčių žmonių neuronai yra lengviau stimuliuojami, elektrinius impulsus iššaudantys greičiau nei žmonių, neturinčių sutrikimo, neuronai. Išvados parodė, kad kai kurių žmonių neuronų palaikymas ličio užpiltoje terpėje nuramino šį pernelyg didelį jaudrumą.
"2015 m. Mes nustatėme, kad žmonių, sergančių bipoliniu sutrikimu, smegenų ląstelės yra jautresnės dirgikliams nei kitų žmonių", - sakė Gage'as. "Nuo to laiko mes galime išsamiau apibūdinti tą jautrumą ir atskirti aiškius bipolinių pacientų neuronų modelius, kurie leidžia mums numatyti, kas reaguos į ličio, o kas ne".
Naujam tyrimui mokslininkai nusprendė geriau suprasti, kodėl, nepaisant, atrodo, lygiaverčio hiperaktyvumo, kai kurių bipolinių pacientų neuronai reaguoja į ličio, o kiti - ne.
Šį kartą, užuot naudoję odos ląsteles, mokslininkai perprogramavo limfocitus (imunines ląsteles) iš šešių visiškai naujų dvipolių pacientų, kai kurie iš jų yra žinomi ličio atsakai. Komanda nustatė, kad limfocitų turinčiuose neuronuose toks pat padidėjęs jautrumas patvirtina jų ankstesnius rezultatus.
"Bet tada mes pradėjome matyti kai ką daugiau", - sakė dr. Shani Sternas, "Salk" mokslų bendradarbis ir pirmasis šio straipsnio autorius. "Nors ir reaguojantys, ir neakivaizdiniai žmonės sukelia daugiau elektros impulsų ir savaiminį aktyvumą, kai žiūrime į elektrofiziologines savybes, abi grupės labai skiriasi viena nuo kitos."
Tyrėjai apibūdino visų šešių pacientų neuronų linijų elektrinio šaudymo modelius, matuodami smaigalio aukštį, smaigalio plotį, reakcijos sukėlimo slenkstį ir kitas savybes. Respondentų, palyginti su nerašytojais, modeliai pastebimai skyrėsi.
"Šis darbas buvo įdomus, nes mes pakartojome ankstesnį neuronų padidėjusio neuronų atradimą, gautą iš naujos pacientų grupės, kurią diagnozavo kitas psichiatras, patvirtindamas šios savybės tvirtumą ir galimą jos panaudojimą kuriant vaistus", - sakė dr. Renata Santos. pirmasis autorius ir „Salk“ tyrimų bendradarbis.
Svarstydami, ar skirtumai gali nuspėti ličio reagavimą, mokslininkai išmokė kompiuterinę programą, kad atpažintų reaguojančių ir neakivaizdinių asmenų profilių skirtumus, naudodami 450 neuronų šaudymo modelius per šešis nepriklausomus mokymo etapus.
Kiekviename etape jie pradėjo iš naujo, naudodami penkių pacientų neuronus sistemos treniravimui. Tada jie išbandė sistemą su šeštojo paciento neuronais, kurių ličio reakcija buvo žinoma komandai, bet ne programai. Jie pakartojo procesą dar penkis kartus, o tai leido sukurti iš esmės šešis nepriklausomus modelius.
Kiekvienas modelis buvo mokomas pagal duomenis iš penkių iš šešių pacientų, kiekvieną kartą paliekant skirtingą pacientą iš mokymo duomenų, o tada leidus modeliui identifikuoti paskutinį pacientą kaip atsaką ar neatsakymą. Naudodama tik penkių bet kurio paciento neuronų šaudymo modelius, sistema 92 procentų tikslumu nustatė asmenį kaip atsaką ar neatsakymą.
Tyrėjai teigia, kad jų metodas gali būti taikomas limfocitams, paimtiems iš bipolinių pacientų kraujo mėginių, kad būtų galima nustatyti, ar konkretūs asmenys reaguotų į ličio reakciją.
"Mokslinių rezultatų atkartojimas nėra labai seksualus, tačiau tai yra labai svarbu", - sakė Gage'as. „Kai skirtingi mokslininkai gali gauti tuos pačius rezultatus skirtingose ląstelėse iš skirtingų pacientų, galime labiau pasitikėti, kad mes tikrai užsiimame tuo, kas bus naudinga pacientams“.
Naujos išvados paskelbtos žurnale Molekulinė psichiatrija.
Šaltinis: Salk institutas
