Padaczka czy też epilepsja to wspólna nazwa dla grupy chorób neurologicznych. Ich cechą wspólną jest występowanie napadów padaczkowych, które mają związek z nadmierną aktywnością komórek nerwowych w mózgu. Przyczyny padaczki bywają różne. Jeśli padaczka występuje już u dzieci - ma zwykle podłoże genetyczne. Bywa jednak tak, że choroba ta pojawia się dopiero w dorosłości, na skutek uszkodzeń mózgu.
- podsumowuje prof. Leszek Kaczmarek, szef Międzynarodowej Agendy Badawczej BRAINCITY przy Instytucie Nenckiego, laureat Nagrody FNP z 2000 r.
Jak kontrolować napady padaczkowe?
Dotąd nie były znane leki zapobiegające rozwojowi tej choroby, a jedynie stosuje się leki pomagające kontrolować napady padaczkowe.
Tymczasem polski naukowiec wraz z zespołem zaproponował, jak można farmakologicznie zatrzymać proces prowadzący do powstania epilepsji w przypadku uszkodzenia mózgu. W tym celu - wynikło z badań na myszach - w ciągu kilku godzin po wystąpieniu urazu czy udaru należałoby podać lek zatrzymujący chwilowo działanie białka MMP-9.
MMP-9 to enzym związany z pracą neuronów, który gwałtownie uwalniany jest w mózgu w czasie urazu, czy też po udarze. Wyrzut tego białka w mózgu może zaś zapoczątkować kaskadę zdarzeń, które prowadzą do rozwoju padaczki.
Na szczęście badań nad blokowaniem działania MMP-9 nie trzeba zaczynać od zera. Kilka specyfików o takim działaniu już jakiś czas temu trafiło do badań na pacjentach. I tak na przykład inhibitory (substancje blokujące) MMP-9 stosowano w specyfiku na trądzik. Trwają też badania kliniczne związku o takim działaniu na dzieciach z zespołem łamliwego chromosomu X (tu również udział ma prof. Kaczmarek. Inny specyfik blokujący białko MMP-9 wykorzystywano z kolei w terapii przeciwnowotworowej - nowotwory używają bowiem tego białka w swojej ekspansji.
- opowiada prof. Kaczmarek. To świetna wiadomość, jeśli chodzi o blokowanie rozwoju padaczki. Taki specyfik - podany doustnie - miałby więc szansę zatrzymać spustoszenie, jakie sieje w mózgu nadwyżkowe pojawienie się MMP-9 w wyniku udaru lub urazu.
Prof. Kaczmarek opisuje, że specyfik, który najlepiej rokuje, był już wcześniej testowany na ludziach - jako środek przeciwnowotworowy. - - opowiada. Zwraca jednak uwagę, że w rozwiązaniu, które proponuje jego zespół, mowa tylko o krótkim działaniu - np. jednorazowym podaniu tego związku. Przy takim dawkowaniu zaś - wskazuje prof. Kaczmarek - te kłopotliwe skutki uboczne nie występują.
Dodaje, że komercjalizacją tego rozwiązania już zainteresowała się prywatna spółka - Pikralida, która pozyskała już finansowanie z NCBR na dalsze badania tej terapii.
Białko w mózgu, które ma duże znaczenie w procesie uczenia i rozwoju padaczki
Jak zespół dokonał tego odkrycia? Zespołowi prof. Kaczmarka pod koniec lat 90. udało się zidentyfikować w mózgu białko MMP-9, które ma bardzo duże znaczenie w procesie uczenia, czy też w rozwoju padaczki. Od tego czasu naukowiec prowadził bardzo wiele badań, które coraz lepiej pozwalały zrozumieć, do czego białko MMP-9 jest potrzebne w mózgu i jak wpływa ono na pracę neuronów.
- opowiada naukowiec.
Sygnał przekazywany jest w obrębie neuronu drogą elektryczną. Aby jednak przedostać się na inną komórkę, potrzebna jest droga chemiczna. Jeden neuron wydziela wtedy neuroprzekaźnik, który poprzez synapsę dociera do drugiego neuronu, gdzie znajduje się jego receptor - białko wychwytujące neuroprzekaźnik. Białko to, kiedy połączy się z neuroprzekaźnikiem, zmienia swoją konfigurację, funkcję - i przekazuje sygnał dalej, do wnętrza komórki nerwowej.
W zależności od efektywności przekaźnictwa synaptycznego, sygnał wędruje po mózgu różnymi drogami. - - porównuje prof. Kaczmarek. I dodaje, że ślad pamięciowy jest właśnie drogą, jaką pokonuje sygnał w mózgu. Zapamiętywanie i uczenie się ma więc związek z wypracowywaniem powtarzalnych dróg w podróży sygnału po mózgu.
Badana przez polski zespół proteaza MMP-9 wychodzi z części presynaptycznej i jest odpowiedzialna za to, żeby część postsynaptyczna zrobiła się większa - pojawiło się na niej więcej receptorów. Za sprawą MMP-9 taka synapsa staje się więc bardziej udrożniona, a sygnał łatwiej popłynie daną trasą. Kiedy zaś sygnał płynie tą samą trasą - to znak, że osobnik się czegoś nauczył.
- - opowiada prof. Kaczmarek.
- - dodaje. Wiadomo jednak, że podczas urazu mózgu następuje wzrost aktywności tego enzymu. A on może wtedy ułatwiać rozszczelnienie bariery krew-mózg, przez co do mózgu trafić mogą substancje, które wywołują tam później dalsze szkody. - - opisuje prof. Kaczmarek.
- podsumowuje prof. Kaczmarek.
Kolejne badania na myszach pokazały, że jeśli w ciągu kilku godzin od urazu poda się inhibitor enzymu MMP-9, może to u zatrzymać proces prowadzący do rozwoju padaczki. Kolejnym etapem powinny być teraz badania na ludziach.
- ocenia profesor.
