A Weill Cornell Medicine kutatói a Nature Metabolism folyóiratban publikált tanulmányukban számoltak be arról, hogy az agy támogató sejtjeiben, az asztrocitákban keletkező szabadgyökök (reaktív oxigénfajok, ROS) gyulladást váltanak ki, és hozzájárulnak az idegsejtek pusztulásához. A kutatás során új vegyületeket, az úgynevezett S3QEL-eket alkalmazták, amelyek képesek voltak blokkolni a káros ROS-termelést annak forrásánál.

Dr. Anna Orr, a kutatás egyik vezetője így fogalmazott: „Nagyon izgatott vagyok ennek a munkának a transzlációs potenciálja miatt. Most már célzottan tudjuk vizsgálni a konkrét mechanizmusokat, és pontosan azokat a helyeket támadhatjuk meg, amelyek relevánsak a betegség szempontjából.”

A vizsgálatok középpontjában a mitokondriumok álltak, amelyek az energia előállítása során szabadgyököket bocsátanak ki. Normál körülmények között ezek a molekulák fontos sejtfunkciókat szabályoznak, ám túlzott mennyiségben károsítják a sejteket. Dr. Adam Orr, a kutatás másik vezetője kiemelte: „Évtizedek kutatásai utalnak arra, hogy a mitokondriális ROS szerepet játszik a neurodegeneratív betegségekben.” – idézte a Science Daily

A demencia is szóba került

A kutatók meglepetésére a káros ROS nem a neuronokból, hanem az asztrocitákból származott. Daniel Barnett, a kutatás vezető PhD-hallgatója: „Amikor hozzáadtuk az S3QEL vegyületeket, jelentős idegsejt-védelmet tapasztaltunk, de csak az asztrociták jelenlétében. Ez arra utalt, hogy a Complex III-ból származó ROS legalább részben felelős a neuronális patológiáért.”

További kísérletek kimutatták, hogy amikor az asztrocitákat demenciával összefüggő tényezőknek – például gyulladásos molekuláknak vagy amyloid-béta fehérjének – tették ki, a ROS-termelés drámaian megnőtt. Az S3QEL kezelések ezt a növekedést jelentősen visszaszorították, míg más ROS-források blokkolása nem hozott hasonló eredményt.

Állatkísérletekben a vegyület csökkentette az asztrociták aktivációját, mérsékelte a gyulladásos génexpressziót, és visszaszorította a tau-fehérje módosulását, amely szorosan kapcsolódik a demenciához. A kezelés hosszabb élettartamot eredményezett, jól tolerálható volt, és nem mutatott jelentős mellékhatásokat. Dr. Anna Orr szerint mindez a vegyület rendkívül célzott hatásának köszönhető.

Dr. Adam Orr összegzésként hangsúlyozta: „Ez a tanulmány alapvetően megváltoztatta a gondolkodásunkat a szabadgyökökről, és számos új kutatási irányt nyitott meg.”