Rehabilitacja po udarze mózgu od lat była jednym z największych wyzwań medycyny. Długotrwała, żmudna, wymagająca – a mimo to często nieprzynosząca pełnej poprawy. Teraz jednak zespół naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) zaprezentował przełomowy lek, który może całkowicie zmienić podejście do leczenia skutków udaru. DDL-920 – tak nazywa się eksperymentalna cząsteczka, która w badaniach opisanych w Nature Communications doprowadziła do pełnego przywrócenia funkcji ruchowych bez potrzeby tradycyjnej rehabilitacji.
Czytaj też: Astrocyty – strażnicy mózgu i klucz do jego ewolucji
Prof. S. Thomas Carmichael, neurolog z UCLA i główny autor badania, mówi:
Celem jest stworzenie leku, który zadziała jak fizjoterapia. Pacjenci po udarze często nie są w stanie sprostać intensywności rehabilitacji potrzebnej do odbudowy funkcji ruchowych. Ale wkrótce może się to zmienić dzięki nadejściu ery medycyny molekularnej.
Przełomowy lek cofa skutki udaru mózgu
Udar mózgu prowadzi do gwałtownego przerwania komunikacji w obrębie złożonych sieci neuronowych, które odpowiadają za koordynację ruchów, integrację bodźców sensorycznych oraz utrzymanie podstawowych funkcji poznawczych. Gdy przepływ krwi do określonego obszaru mózgu zostaje zakłócony lub zatrzymany, neurony w tym rejonie zaczynają obumierać, co prowadzi do utraty funkcji związanych z ich aktywnością. Proces ten nie ogranicza się jednak tylko do samego epicentrum uszkodzenia – jego skutki sięgają znacznie dalej, obejmując także odległe regiony mózgu, które funkcjonowały w ramach wspólnych sieci połączeń.
Czytaj też: Ten sygnał w mózgu pomoże przewidzieć wybudzenie ze śpiączki
Szczególnie wrażliwe na te zmiany okazują się tzw. neurony parwalbuminowe – wyspecjalizowane komórki nerwowe pełniące rolę “regulatorów” aktywności mózgowej. Odpowiadają one m.in. za generowanie rytmów gamma, czyli szybkich oscylacji elektrycznych, które są kluczowe dla procesów percepcyjnych, pamięci roboczej oraz precyzyjnych działań motorycznych. To właśnie rytmy gamma umożliwiają zsynchronizowaną pracę różnych części mózgu, a ich zanik po udarze prowadzi do poważnych zakłóceń w kontroli ruchów i zachowania. Pacjent traci zdolność do płynnego, celowego działania – zarówno na poziomie ciała, jak i umysłu.
Zespół naukowców z UCLA skoncentrował się na tych właśnie obszarach mózgu, które – choć oddalone od bezpośredniego miejsca udaru – zostały funkcjonalnie “odcięte” wskutek zerwania połączeń z resztą układu nerwowego. Neurony znajdujące się w tych regionach przestawały komunikować się z innymi komórkami, co uniemożliwiało mózgowi naturalną odbudowę utraconych funkcji. Eksperymentalny lek DDL-920, podany modelom zwierzęcym, doprowadził do przywrócenia rytmów gamma oraz reaktywacji uszkodzonych połączeń neuronalnych. W praktyce oznaczało to, że mózg samodzielnie “posklejał” przerwane szlaki komunikacyjne i przywrócił kontrolę nad ruchami – bez potrzeby zewnętrznej stymulacji fizycznej.
Prof. S. Thomas Carmichael dodaje:
To pierwsza molekularna terapia rehabilitacyjna. Pokazaliśmy, że farmakologiczne wsparcie funkcji neuronów parwalbuminowych może odtworzyć efekty tradycyjnej rehabilitacji.
Udar mózgu pozostaje jedną z najczęstszych przyczyn trwałej niepełnosprawności na świecie. W samej Polsce co roku odnotowuje się ponad 70 tysięcy przypadków udaru niedokrwiennego. Około połowa pacjentów po udarze doświadcza poważnych zaburzeń ruchowych, które mogą utrudniać samodzielne życie. Dotychczas leczenie ograniczało się do szybkiego podania leków trombolitycznych i fizjoterapii – często trwającej miesiące, a nawet lata.
Tymczasem nie wszyscy pacjenci mają dostęp do intensywnej rehabilitacji. Wiek, ogólny stan zdrowia czy warunki socjalne ograniczają możliwości powrotu do pełnej sprawności. Dlatego lek, który mógłby przywracać funkcje ruchowe bez konieczności wielomiesięcznej terapii, jawi się jako przełom o globalnym znaczeniu.
Na razie DDL-920 został przetestowany wyłącznie na modelach zwierzęcych, ale wyniki są spektakularne. Oczywiście, zanim trafi do ludzi, lek musi przejść rygorystyczne testy kliniczne potwierdzające bezpieczeństwo i skuteczność. Jednak sama identyfikacja mechanizmu działania i jego udokumentowana skuteczność otwiera nowe drzwi dla farmakologicznego podejścia do leczenia skutków udaru.
Prof. S. Thomas Carmichael podkreśla:
To dopiero pierwszy krok, ale bardzo ważny. Po raz pierwszy zidentyfikowaliśmy konkretne obwody neuronalne odpowiedzialne za skutki rehabilitacji i udowodniliśmy, że można je aktywować farmakologicznie.
Dotychczas rehabilitacja pozostawała dziedziną “fizycznej” medycyny – opartą na ruchu, treningu i cierpliwości. DDL-920 może stać się początkiem nowej epoki, w której neuroregeneracja będzie możliwa dzięki farmakologii. W obliczu starzejących się społeczeństw i rosnącej liczby pacjentów po udarach, takie rozwiązanie może odciążyć systemy ochrony zdrowia i przede wszystkim – poprawić jakość życia milionów ludzi.