Οι επιστήμονες έχουν πλέον δείξει πώς η διέγερση των εγκεφαλικών κυμάτων υψηλής συχνότητας σε ποντίκια μπορεί να καθαρίσει τις συστάδες αμυλοειδών πρωτεϊνών που σχετίζονται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ .
Προηγούμενη έρευνα είχε δείξει ότι η διέγερση των εγκεφαλικών κυμάτων υψηλής συχνότητας, που ονομάζονται κύματα γάμμα, μπορεί να βελτιώσει την ικανότητα του εγκεφάλου να απομακρύνει τα απόβλητα – απόβλητα που μπορούν να συμβάλουν σε νευρολογικές ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ – αλλά αυτή η μελέτη εξετάζει προσεκτικότερα τον μηχανισμό που εμπλέκεται.
Σε δοκιμές σε ποντίκια, μια ομάδα με επικεφαλής ερευνητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) διαπίστωσε ότι οι λάμψεις φωτός και τα κλικ του ήχου σε συχνότητα 40 φορές το δευτερόλεπτο (ή 40 hertz) βοήθησαν στην απομάκρυνση των αμυλοειδών πρωτεϊνών από το γλυμφατικό σύστημα του εγκεφάλου, ένα δίκτυο «υδραυλικών» που απομακρύνει τις βλαβερές ουσίες.
Μια συσσώρευση αμυλοειδούς πρωτεΐνης εμφανίζεται στους εγκεφάλους με Αλτσχάιμερ, αν και οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην είναι βέβαιοι εάν αυτή η συσσώρευση είναι άμεση αιτία της νόσου – είναι πιθανό να συμβαίνουν πολλά περισσότερα .
«Δεν έχουμε ακόμη έναν γραμμικό χάρτη της ακριβούς αλληλουχίας των γεγονότων που συμβαίνουν, αλλά τα ευρήματα στα πειράματά μας υποστηρίζουν αυτό το μονοπάτι κάθαρσης μέσω των κύριων γύμφατικών οδών», λέει ο Mitchell Murdock, από το MIT.
Στους εγκεφάλους ποντικών που σχεδιάστηκαν για να εμφανίζουν συμπτώματα που μοιάζουν με το Αλτσχάιμερ, η ομάδα παρατήρησε μια αύξηση στο προστατευτικό εγκεφαλονωτιαίο υγρό όταν εφαρμόστηκε διέγερση γάμμα φωτός και ήχου.
Επιπλέον, οι παλμοί στις γειτονικές αρτηρίες αυξήθηκαν επίσης, ενισχύοντας περαιτέρω την ικανότητα του εγκεφάλου να καθαρίζει τα βιολογικά σκουπίδια. Τέλος, παρατηρήθηκε αύξηση του ενδιάμεσου υγρού που έφευγε από τον εγκέφαλο, επιβεβαιώνοντας ότι τα απόβλητα απομακρύνονταν πιο εύκολα.
Μια πιο λεπτομερής ανάλυση από τους ερευνητές έδειξε τη σημασία του καναλιού aquaporin-4 (AQP4) στις μεμβράνες των αστροκυττάρων – κύτταρα που χρησιμοποιούνται από το κεντρικό νευρικό σύστημα για την υποστήριξη και την προστασία του εγκεφάλου. Όταν αυτά τα κανάλια μπλοκαρίστηκαν, η συσσώρευση αμυλοειδών πρωτεϊνών επέστρεψε στο φυσιολογικό, επομένως αυτός είναι ένας πολλά υποσχόμενος τομέας για μελλοντικές μελέτες που πρέπει να εξεταστούν πιο προσεκτικά.
Τέλος, μια ανάλυση των χημικών μηνυμάτων RNA έδειξε αυξημένη παραγωγή ενός πεπτιδίου που προηγουμένως συνδέθηκε με την καταπολέμηση του Αλτσχάιμερ. Όλες αυτές οι αλλαγές προκλήθηκαν προφανώς από τη διέγερση γάμμα στους εγκεφάλους ποντικών, ενεργώντας σε ένα υποσύνολο νευρώνων που παρήγαγαν αρκετά κρίσιμα ρυθμιστικά πεπτίδια ως απόκριση στα κύματα γάμμα.
Όλες αυτές είναι πολύπλοκες βιολογικές αντιδράσεις που δεν σημαίνουν απαραίτητα πολλά για τους μη επιστήμονες, αλλά είναι όλες χρήσιμες πληροφορίες για τους ερευνητές που προσπαθούν να μάθουν περισσότερα σχετικά με το τι προκαλεί το Αλτσχάιμερ και πώς η υποβάθμιση που προκαλεί μπορεί να αντιστραφεί – ειδικότερα, με τη βελτίωση της ικανότητας του εγκεφάλου να ξεπλένει τα απόβλητα.
«Τα ευρήματά μας καθιερώνουν νέους μηχανισμούς που στρατολογούν το γλυμφατικό σύστημα για την αφαίρεση του αμυλοειδούς του εγκεφάλου», γράφουν οι ερευνητές στη δημοσιευμένη εργασία τους.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Nature.
(photo: pixabay)
