Parkinsonova choroba: Zvyšovanie dopamínu podporuje pohyb

Nový výskum s dôsledkami na liečbu Parkinsonovej choroby naznačuje, že keď sa chceme hýbať, všetko, čo mozog potrebuje, je rýchla dávka dopamínu.

Zistenia vedcov by mohli viesť k novej liečbe Parkinsonovej choroby.

Výsledky vedcov z Champalimaudovho centra neznámych v Portugalsku a Kolumbijskej univerzity v New Yorku, NY, spochybňujú myšlienku, že mozog potrebuje pre normálny pohyb stálu hladinu dopamínu.

Správa o štúdii uverejnená v časopise Prírodapopisuje, ako bezprostredne predtým, ako iniciovali pohyby, súvisiace neuróny alebo nervové bunky, vykazovali vrcholy aktivity dopamínu.

„Náš najdôležitejší výsledok,“ hovorí autor prvej štúdie Dr. Joaquim Alves da Silva, psychiater a neurovedec z Champalimaudovho centra a univerzity v Lisabone v Portugalsku, „je to, že sme prvýkrát ukázali, že zmena nervová činnosť je nevyhnutná na podporu pohybu. “

"A tiež po prvýkrát," pokračuje, "sme ukázali, že vrchol dopamínu, ktorý predchádza iniciácii pohybu, nielen reguluje iniciáciu, ale reguluje aj pohybovú vitalitu."

Smrť dopamínových buniek vedie k Parkinsonovej chorobe

Parkinsonova choroba je progresívna porucha, ktorá sa vyvíja, keď zomrú bunky produkujúce dopamín v substantia nigra, čo je oblasť mozgu, ktorá riadi pohyb.

Dopamín je neurotransmiter alebo chemický posol, ktorý prenáša signály medzi neurónmi. Je spojená s množstvom mozgových funkcií, vrátane kontroly pohybu a správania, ktoré sú spojené s odmenou a potešením.

Medzi hlavné príznaky Parkinsonovej choroby patrí tremor, stuhnutosť, spomalenie pohybu a porucha koordinácie a rovnováhy. Ako príznaky postupujú, sťažujú hovorenie, chôdzu, vykonávanie každodenných úloh a samostatný život.

Aj keď toto ochorenie postihuje väčšinou ľudí starších ako 60 rokov, asi 4 percentá prípadov Parkinsonovej choroby sú diagnostikované u osôb mladších ako 50 rokov.

Na celom svete žije viac ako 10 miliónov jednotlivcov s Parkinsonovou chorobou. V Spojených štátoch - kde je každý rok diagnostikovaných približne 60 000 ľudí s Parkinsonovou chorobou - sa celkové náklady na túto chorobu odhadujú na 25 miliárd dolárov ročne.

V súčasnosti neexistuje žiadny liek na Parkinsonovu chorobu. Existujú však lieky, ktoré môžu mnohým ľuďom podstatne zmierniť príznaky tým, že pomáhajú doplniť a udržiavať znižujúci sa prísun dopamínu v mozgu.

Obtiažnosť je iniciácia pohybu, pomalosť

Nová štúdia je obzvlášť významná, pretože naznačuje, že môže existovať lepší spôsob, ako napraviť nedostatok dopamínu.

Dr. Alves da Silva vysvetľuje, že jedinci s Parkinsonovou chorobou „nemajú globálny problém s motorom“, ale špecifický problém. Za správnych okolností môžu vykonávať zložité motorické úlohy. Napríklad, ak dostanú tlak v pravý čas, môžu dokonca jazdiť na bicykli.

„Problém pacientov,“ dodáva, „je v problémoch s iniciovaním pohybu a v pomalosti pohybu.“ Práve toto pozorovanie podnietilo tím k ďalšiemu vyšetrovaniu.

Pre novú štúdiu vedci použili techniku ​​nazvanú optogenetika, ktorá využíva laserové svetlo na rýchlu stimuláciu aktivity neurónov v mozgu myší.

Optogenetika je relatívne nová technológia, ktorá mení „krajinu neurovied“ zlepšením nášho chápania toho, ako jednotlivé mozgové okruhy fungujú pri zdraví a chorobe.

Doktor Alves da Silva hovorí, že ho použili na zaistenie toho, že zaznamenávali aktivitu iba v neurónoch produkujúcich dopamín u myší substantia nigras.

Výbuch aktivity dopamínových neurónov

Vedci zaznamenali, čo sa stalo v mozgu myší, keď sa voľne pohybovali na otvorenom priestranstve. Pomocou pohybových senzorov dokázali zistiť, kedy sa zvieratá začali hýbať, a presne určiť aktivitu buniek produkujúcich dopamín v období pred ich pohybmi.

Výsledky ukázali, že aktivita neurónov produkujúcich dopamín vrcholila tesne predtým, ako myši zahájili daný pohyb.

Potom v ďalšom experimente umožnili myšiam voľne sa pohybovať, až na to, že pomocou laseru manipulovali s aktivitou svojich neurónov produkujúcich dopamín.

Opäť pomocou pohybových senzorov to mohli prepojiť s tým, keď sa myši pohybovali a nehýbali.

Dr. Alves da Silva poznamenáva, že aktivácia neurónov produkujúcich dopamín, keď sa myši nehýbali „stačila pol sekundy na podporu pohybu - a s väčšou vervou - ako bez aktivity týchto neurónov.“

Ak však aktivovali neuróny, keď už boli myši v pohybe, zvieratá pokračovali tak, ako boli - nedošlo k zmene pohybu ani jeho sile, ktorú definovali na základe zmien v akcelerácii.

Výsledky môžu tiež vysvetľovať súvislosť s motiváciou

Vedci zistili rovnaký výsledok, keď uprostred prebiehajúceho pohybu vypli neuróny produkujúce dopamín - nedošlo k žiadnej zmene v pohybe ani v jeho sile.

„Tieto výsledky,“ vysvetľuje hlavný autor Rui Costa, profesor neurovedy a neurológie, ktorý pracuje na Kolumbijskej univerzite, „ukazujú, že aktivita dopamínových neurónov môže slúžiť ako brána umožňujúca alebo neumožňujúca zahájenie pohybov.“ “

"Vysvetľujú, prečo je dopamín tak dôležitý v motivácii a tiež prečo nedostatok dopamínu pri Parkinsonovej chorobe vedie k symptómom, ktoré spôsobuje," dodáva.

Jedným z liekov, ktoré sa v súčasnosti používajú na liečbu Parkinsonovej choroby, je levodopa, ktorá zvyšuje hladinu dopamínu v tele.

„Ale levodopa zvyšuje dopamín neustále, nielen keď sa chceme hýbať,“ hovorí profesor Costa a dodáva, že dlhodobé užívanie tejto drogy vedie aj k dyskinéze, stavu charakterizovanému mimovoľnými a nepravidelnými pohybmi.

"Naša štúdia naznačuje, že stratégie, ktoré by podporili dopamín, ak existuje túžba po pohybe, by fungovali lepšie."

Rui Costa

none:  alzheimer - demencia plodnosť suché oko