Naukowcy zidentyfikowali przyczynę wodogłowia

Nieprawidłowo powiększona głowa i mózg noworodków są wynikiem nieprawidłowej aktywności komórek prekursorowych neuronów, które podczas podziału blokują kanały odpływu płynu mózgowo-rdzeniowego z mózgu.

Czasami dzieci rodzą się z powikłaniami, takimi jak krwotok mózgowy i wodogłowie. Pierwsze zwykle poprzedza drugie: po ustaniu krwawienia zaczyna rozwijać się wodogłowie. To dziwne zaburzenie jest związane z nieprawidłowym funkcjonowaniem układu krążenia płynu w mózgu. Płyn mózgowo-rdzeniowy powstaje w układzie komorowym mózgu i w miarę powstawania jest wchłaniany przez naczynia krwionośne i limfatyczne. Jeśli transport płynu do miejsca wchłaniania jest utrudniony, zaczyna on naciskać na rozwijający się mózg, co prowadzi nie tylko do nieprawidłowego zwiększenia rozmiaru głowy, ale także do wielu zaburzeń neurofizjologicznych. Według statystyk jedno na 1500 dzieci rodzi się z wodogłowiem, co oznacza, że nie można nazwać tej choroby rzadką. Nie ma na nią skutecznego leczenia, jedynym sposobem na ułatwienie życia pacjentowi jest chirurgiczne odprowadzenie nadmiaru płynu mózgowo-rdzeniowego z mózgu do kanału kręgowego. Z czasem odprowadzenie zawodzi i operację trzeba powtórzyć.

Przez długi czas uważano, że krwotok mózgowy powoduje wodogłowie z powodu skrzepów skrzepniętej krwi. Krew, wchodząc do układu krążenia płynu mózgowo-rdzeniowego, krzepnie i zamyka kanały swojego odpływu z komór mózgowych. Teoria blokady mechanicznej istniała przez 100 lat, aż grupa badaczy ze Scripps Institute (USA) wpadła na pomysł, aby poszukać innych mechanizmów związku między krwotokiem mózgowym a wodogłowiem.

Neurofizjolodzy postanowili sprawdzić, czy istnieją jakieś składniki krwi, które mogą powodować zablokowanie kanałów krążenia płynu w mózgu. W eksperymentach na myszach wstrzykiwanie krwi do komór mózgu skutecznie odtwarzało wodogłowie. Następnie naukowcy próbowali wstrzykiwać do mózgu osobno czerwone krwinki i osobno osocze krwi. Czerwone krwinki nie dały pożądanego efektu, ale osocze zadziałało. Później odkryto, że przyczyną wodogłowia była cząsteczka tłuszczu - kwas lizofosfatydylowy, obecny w osoczu krwi. Kiedy kwas ten dostał się do komór mózgu, rodziły się myszy z wodogłowiem.

Kwas lizofosfatydylowy jest aktywnym regulatorem cyklu komórkowego: stymuluje podział komórek i bierze udział w transformacji cytoszkieletu. Komórki prekursorowe neuronów są obficie zaopatrzone w receptory dla tego kwasu; jego nadmiar lub zwiększona wrażliwość prekursorów neuronów na niego powoduje, że komórki nerwowe pojawiają się w niewłaściwym czasie i miejscu, zgodnie z wymaganiami prawidłowego rozwoju mózgu. W przypadku wodogłowia intensywne tworzenie nowych komórek może zawęzić kanał dla płynu mózgowo-rdzeniowego. W ostatnim eksperymencie naukowcy wstrzyknęli do mózgu substancję, która blokowała wiązanie kwasu lizofosfatydylowego z receptorami na powierzchni komórek nerwowych, a kwas wprowadzony po tym zabiegu nie powodował już zaburzeń w rozwoju mózgu. Naukowcy opublikowali wyniki swoich badań w czasopiśmie Science Translational Medicine.

Nadmiar kwasu lizofosfatydylowego może powodować nie tylko wodogłowie, ponieważ zaburzenia dynamiki rozwoju mózgu zmieniają architekturę obwodów nerwowych. W związku z tym powstałe defekty neurofizjologiczne mogą być bardzo różnorodne. Dlatego środek blokujący receptory kwasu lizofosfatydylowego będzie bardzo poszukiwany wśród lekarzy. Najpierw jednak naukowcy muszą potwierdzić przydatność uzyskanych wyników do fizjologii człowieka, co właśnie zamierzają zrobić.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]