Laboratorijā antidepresants, kas parādīts mazuļu neironu kaitēšanai
Augļiem, kas pakļauti parastā antidepresanta paroksetīna (Paxil un Seroxat) iedarbībai, var būt kaitīga ietekme uz smadzenēm, liecina jauns laboratorijas pētījums Džona Hopkinsa Blumberga Sabiedrības veselības skolā.
Pētījumam pētnieki izmantoja cilmes šūnu atvasinātus "mini smadzenes", miniatūrus cilvēka smadzeņu modeļus, kas izstrādāti kopā ar cilvēka šūnām un tikko redzami cilvēka acij, kuru šūnu mehānismi atdarina cilvēka smadzeņu attīstības mehānismus.
Komanda izmantoja mini smadzenes, lai parādītu, ka parastais antidepresants paroksetīns nomāc sinapses vai savienojuma punktu augšanu starp neironiem un ievērojami samazina svarīgu atbalsta šūnu populāciju.
Paroksetīns, kas grūtniecēm var šķērsot placentu, pašlaik tiek brīdināts par lietošanu grūtniecības sākumā, galvenokārt sakarā ar zināmu sirds un plaušu defektu risku.
Daži epidemioloģiskie pētījumi arī liecina, ka paroksetīns palielina autisma risku. Jaunie atklājumi, iespējams, pastiprina bažas par šo zāļu un citu tās klases zāļu iedarbību uz jaunattīstības smadzenēm.
Autori saka, ka rezultāti liecina, ka laboratorijā audzētas mini smadzenes, kuras viņi dēvē par BrainSpheres, ir laba alternatīva tradicionālajiem izmēģinājumiem ar dzīvniekiem. Jo īpaši tie var atklāt narkotikas un citas ķīmiskas vielas, kas ir kaitīgas jaunām smadzenēm.
"Arvien pieaug bažas, ka mums ir neiroloģiskās attīstības traucējumu, tostarp autisma, epidēmija un ka tos var izraisīt parasto narkotiku vai citu ķīmisku vielu iedarbība. Tomēr, tā kā tradicionālie izmēģinājumi ar dzīvniekiem ir tik dārgi, mums nav izdevies pienācīgi izpētīt šo jautājumu, ”sacīja līdzautors Tomass Hartungs, MD, Doerenkamp-Zbinden priekšsēdētājs un Vides veselības un inženierzinātņu katedras profesors un direktors. izmēģinājumu ar dzīvniekiem alternatīvu centra Bloomberg skolā.
Pētnieku grupa izstrādāja mini smadzenes, lai modelētu agrīnu smadzeņu attīstību. Mazie smadzeņu audu gabaliņi tiek veidoti, paņemot šūnas no pieaugušiem cilvēkiem, bieži vien no viņu ādas, un pārveidojot tās par cilmes šūnām, un pēc tam bioķīmiski iedunkājot cilmes šūnas, lai tās attīstītos par jaunām smadzeņu šūnām.
Mini smadzenes dažu mēnešu laikā veido elementāru smadzenēm līdzīgu organizāciju. Tā kā tie ir izgatavoti no cilvēka šūnām, tie, visticamāk, prognozē ietekmi uz cilvēka smadzenēm, un, tā kā tos var ražot sērijveidā laboratorijā, ar tiem strādāt ir daudz lētāk nekā ar dzīvniekiem.
Šajā pētījumā zinātnieki astoņu nedēļu laikā pakļāva mini-smadzenēm divas dažādas paroksetīna koncentrācijas, attīstoties audu puduriem. Abas koncentrācijas bija terapeitiskajā diapazonā attiecībā uz zāļu līmeni asinīs cilvēkiem. Eksperimentos pētnieki izmantoja arī divus dažādus mini-smadzeņu komplektus, no kuriem katrs tika ņemts no citas cilmes šūnas.
Viņi atklāja, ka, lai arī paroksetīnam, šķiet, nav nozīmīga neironu nogalinoša efekta, augstākā koncentrācijā tas līdz pat 80 procentiem samazināja olbaltumvielu, ko sauc par sinaptofizīnu, galveno sinapses sastāvdaļu un marķieri, līmeni.
Paroksetīns arī samazināja divu citu ar sinapsi saistītu marķieru līmeni. Līdzīgi komanda novēroja, ka paroksetīns samazināja normālu struktūru, ko sauc par neirītiem, izaugumu, kas galu galā attīstās nobriedušu neironu izejas kātiņos un sakņu veida ieejas zaros.
Visbeidzot, pētnieki atzīmēja, ka ar paroksetīna iedarbībai pakļautajām mini smadzenēm attīstījās līdz pat 75 procentiem mazāk oligodendrocītu - atbalsta šūnu, kurām ir izšķiroša nozīme pareizai smadzeņu “elektroinstalācijai”, nekā kontrolei.
Šie efekti liecina, ka zāles varētu kavēt normālu starpsavienojumu veidošanos starp jaunajiem neironiem; rezultāts, kas, domājams, varētu būt autisma vai citu traucējumu pamatā.
Secinājumi tiek publicēti žurnālā Šūnu neirozinātnes robežas.
Avots: Džona Hopkinsa universitātes Blumberga Sabiedrības veselības skola
