Τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει σημαντικές προσπάθειες για την κατανόηση του μηχανισμού που οδηγεί στην εμφάνιση υδροκεφαλίας, δηλαδή της παθολογικής συσσώρευσης ποσότητας εγκεφαλονωτιαίου υγρού στις κοιλότητες του εγκεφάλου.
Μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε πρόσφατα από ερευνητές του Παν. Πατρών έρχεται να προσφέρει σημαντική γνώση σε ό, τι αφορά την κατανόηση του μηχανισμού που οδηγεί στην εμφάνιση της νόσου ενοχοποιώντας μια συγκεκριμένη ομάδα γονιδίων, όπως εξηγεί ο Καθηγητής στην Ιατρική Σχολή του Παν. Πατρών Σταύρος Ταραβήρας, στο εργαστήριο του οποίου (https://stemcellslab.upatras.gr/) διενεργήθηκε η συγκεκριμένη έρευνα: «Στον ανθρώπινο εγκέφαλο υπάρχουν δισεκατομμύρια εξειδικευμένα κύτταρα, τα οποία προέρχονται από έναν κοινό πληθυσμό αρχέγονων κυττάρων και είναι υπεύθυνα για διαφορετικές λειτουργίες.
Μία ομάδα τέτοιων εξειδικευμένων κυττάρων ονομάζονται επενδυματικά κύτταρα και εντοπίζονται σε μία περιοχή που αποκαλείται υποκοιλιακή ζώνη. Εκεί διαχωρίζουν τον νευρικό ιστό από το εγκεφαλονωτιαίο υγρό, ενώ μέσω των κινούμενων τριχιδίων (κροσσών) που φέρουν στην επιφάνειά τους διευκολύνουν την διακίνηση του εγκεφαλονωτιαίου υγρού. Στην υποκοιλιακή ζώνη διατηρούνται επίσης νευρικά αρχέγονα βλαστοκύτταρα με ικανότητα αυτοανανέωσης, ενώ μία άλλη ομάδα διαφορετικού τύπου κυττάρων, που ονομάζονται αστρογλοιακά, δρουν συμπληρωματικά στα επενδυματικά και εξασφαλίζουν την σταθερότητα του ιστού που διαχωρίζει την υποκοιλιακή ζώνη από το εγκεφαλονωτιαίο υγρό. Φαίνεται λοιπόν ότι κάποια «λάθη» στη δημιουργία ή λειτουργία των επενδυματικών κυττάρων, τα οποία έχουν και γενετική βάση, επηρεάζουν την ομαλότητα της υποκοιλιακής ζώνης και τελικά οδηγούν στην εμφάνιση υδροκεφαλίας».
Τι δείχνει
Η εν λόγω μελέτη καταδεικνύει ότι τα κύτταρα των παραπάνω ομάδων είναι αδελφοποιημένα καθώς έχουν κοινή προέλευση κατά την εμβρυογένεση. Ο ρυθμός παραγωγής των ενήλικων βλαστικών κυττάρων και των επενδυματικών κυττάρων ρυθμίζεται από πρωτεΐνες που ανήκουν σε μια οικογένεια της Geminin και ιδιαίτερα από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται GemC1. «Απουσία της συγκεκριμένης πρωτεΐνης οδηγεί σε απώλεια του πληθυσμού των επενδυματικών κυττάρων και κατά συνέπεια σε διαταραχή της κυκλοφορίας του εγκεφαλονωτιαίου υγρού. Επιπλέον, η πρωτεΐνη GemC1 φαίνεται ότι ρυθμίζει γενικότερα την ισορροπία μεταξύ των νευρικών βλαστικών και επενδυματικών κυττάρων. Σε συνεργασία με μία ερευνητική ομάδα από τη Νευροχειρουργική κλινική του Πανεπιστημίου Yale ανακαλύψαμε ότι η πρωτεΐνη αυτή συμμετέχει και στον μηχανισμό παθογένεσης της υδροκεφαλίας στον άνθρωπο», συμπληρώνει ο Καθηγητής Ταραβήρας.
Τα ευρήματα της έρευνας αναμένεται να βοηθήσουν στην ανάπτυξη κυτταρικών θεραπειών που θα στηρίζονται σε αντικατάσταση των κυττάρων που έχουν υποστεί βλάβη, αλλά και στη δημιουργία νέων φαρμάκων που θα στοχεύουν συγκεκριμένες πρωτεΐνες οι οποίες εμπλέκονται στην εμφάνιση της ασθένειας προκειμένου να επιτευχθεί η επιδιόρθωση των επενδυματικών κυττάρων των ασθενών.
Πηγές:
[1] GemC1 is a critical switch for neural stem cell generation in the postnatal brain.
Lalioti ME, Kaplani K, Lokka G, Georgomanolis T, Kyrousi C, Dong W, Dunbar A, Parlapani E, Damianidou E, Spassky N, Kahle KT, Papantonis A, Lygerou Z, Taraviras S.
Glia. 2019 Jul 22. doi: 10.1002/glia.23690. [Epub ahead of print]
Ortiz-Álvarez G, Daclin M, Shihavuddin A, Lansade P, Fortoul A, Faucourt M, Clavreul S, Lalioti ME, Taraviras S, Hippenmeyer S, Livet J, Meunier A, Genovesio A, Spassky N.
Neuron. 2019 Apr 3;102(1):159-172.e7. doi: 10.1016/j.neuron.2019.01.051. Epub 2019 Feb 26.
