Tik per pastaruosius kelis dešimtmečius buvo tiriama neuroglija, įvairi smegenyse randama ląstelių grupė, kuri atlieka įvairias funkcijas, palaikydama neuronus. Prieš tai smegenų tyrimai daug dėmesio skyrė neuronų vaidmeniui.
Tačiau tęsiant tyrimus mokslininkai vis labiau įtaria, kad šios ląstelės, dažnai vadinamos glia ląstelėmis arba „nervų klijais“, gali atlikti svarbų vaidmenį sergant psichikos ligomis, tokiomis kaip depresija ir šizofrenija.
„Kai galvojame apie smegenis, dažniausiai galvojame apie neuronus, bet tai tik apie 50 % to, kas sudaro smegenis“, – sako Sukumaras Vijayaraghavanas, Ph.D., Kolorado universiteto fiziologijos ir biofizikos profesorius. Medicina, dirbanti neurologijos ir visuomenės sankirtoje ir anksčiau vadovavusi laboratorijai, skirtai smegenų signalizacijos mechanizmams tirti.
Manoma, kad kitos ląstelės, neuroglija, veikia kaip smegenų sargybinis personalas, palaikantis tinkamą aplinką optimaliam neuronų signalizavimui. Tada mokslininkai išsiaiškino, kad neuroglijos turi savo signalizacijos sistemą, kuri skiriasi nuo neuronų skleidžiamų elektrinių signalų. Glia ląstelės turi kalcio signalus.
„Mes pradėjome domėtis, ką daro visos šios ląstelės”, – sako Vijayaraghavan, kuris pirmą kartą susidomėjo glia ląstelėmis daugiau nei prieš 20 metų.
Kaip paaiškėjo, daug.
Vijayaraghavan yra pirmasis neseniai pasirodžiusio klinikinio komentaro šia tema autorius Biologinė psichiatrija .
„Neurologijos įtraukimas į psichiatriją“
Atrodo, kad neuroglijos pogrupis, vadinamas astrocitais, yra sudėtingai susijęs su sinapsių veikimu neuronuose, ir kadangi šios ląstelės vaidina svarbų vaidmenį smegenų reakcijoje į stresą, gali būti, kad jos yra susijusios su kai kuriomis psichinės sveikatos sąlygomis.
„Kalcio signalizacija buvo pagrindinis impulsas šiai sričiai ta prasme, kad mes nustatėme, kad jie turi sudėtingus signalų perdavimo vienas kitam, neuronams ir smegenų kraujagyslėms mechanizmus“, – sako Vijayaraghavan. „Anksčiau manėme, kad tai nežadinamos ląstelės, bet iš tikrųjų tai yra unikali jaudrumo forma.
2017 m. atliktame tyrime Kinijos mokslininkai parodė, kad kai pažeidžiama astrocitų funkcija, gyvūnų modeliams būdingi į depresiją panašūs simptomai. Vijayaraghavan ir Andrew Novickas, MD, Ph.D., psichiatrijos docentas, savo komentaruose rašo, kad tai tik vienas pavyzdys, kaip glia ląstelės „atrodo, atlieka svarbų vaidmenį sergant psichikos ligomis“.
„Psichikos sutrikimų turinčių asmenų astrocitai pasižymi ne tik kitokiomis savybėmis nei sveikų kontrolinių dalyvių, bet taip pat skiriasi ir jų klinikiniai profiliai“, – rašo jie esė.
„Pavyzdžiui, viename tyrime buvo įtraukti šizofrenija sergantys asmenys, kurie reagavo į klozapino (vaisto nuo psichozės) bandymą arba jam nepavyko. Abiejų grupių astrocitams buvo glutamato signalų trūkumas. Šauniausia yra tai, kas nutiko toliau: kai jie paveikė astrocitus klozapinas, glutamato signalizacija normalizavosi, bet tik klinikinio atsako grupėje“, – tęsia jie.
Geresnis neuroglijos supratimas gali pridėti naudos klinikose ir kitais būdais.
Daugelis psichikos sutrikimų pirmiausia apibūdinami simptomais. Mokslininkai teigia, kad problema yra ta, kad šių simptomų priežastys gali būti daug.
„Mes įtraukiame neuromokslą į psichiatriją ta prasme, kad ji labiau mąsto mechanistiškai apie tai, kas konkrečiai vyksta, o ne tik pasikliauja simptomatika“, – sako Vijayaraghavan.
Technologijos ir ateitis
Novickas teigia, kad svarbu sugebėti paaiškinti pacientams, kodėl jie patiria psichikos sutrikimų ir kas gali sutrikti smegenyse. Kol kas tai gali būti sunku padaryti.
„Jei kreiptumėtės į gydytoją su skrandžio skausmu, o jie atsakytų tik vaistais, kurie galėtų pašalinti skrandžio skausmą, bet ne tai, kas iš tikrųjų sukėlė pilvo skausmą, tai būtų nepatenkinama“, – sako Novickas. „Tai nėra tinkamas dalykų supratimas, todėl mes stengiamės išsiaiškinti, kas sukelia šias psichikos ligas, o ne tik kaip jas gydyti“.
Laimei, glijos ląstelių tyrimas gali padėti pasiekti abu šiuos tikslus.
„Iš visų turimų duomenų žinome, kad tarp astrocitų ir depresijos yra ryšys“, – sako Novickas. „Tai reiškia, kad vaistai, vartojami depresijai gydyti, gali turėti tam tikrą poveikį, todėl tai yra svarbus aspektas, kaip šių ląstelių supratimas įtakoja psichiatriją.
Nauja technologija leidžia giliau ištirti glia ląsteles. Dabar mokslininkai gali paimti žmogaus odą ar kraujo ląsteles, kurias gauti lengviau nei glijos ląstelę, ir užprogramuoti ją į embrioną panašią būseną, o tada paversti ją dominančia ląstele.
„Mes randame daug astrocitinių žymenų, susijusių su tokiomis ligomis kaip depresija. Dėl to kyla klausimų, ar tai suteikia mums diagnostikos ar net nuspėjimo įrankį, leidžiantį išsiaiškinti, ką šie astrocitai veikia ir kas sukelia depresiją”, – sako Vijayaraghavan.
Ateityje šis darbas galėtų padėti sukurti individualizuotus gydymo būdus.
„Galėtume paimti ląstelę iš žmogaus, sergančio šizofrenija ar depresija, sukurti astrocitus ir išsiaiškinti disfunkciją bei sukurti terapiją, atsižvelgdami į asmenį“, – sako Vijayaraghavan.