Dvije vrste mikroskopije spojene su u jedan snimak živog mozga i pokazale da se kod Alzheimerove bolesti mijenjaju i proizvodnja energije u stanicama i potrošnja kisika — istovremeno.
Istraživači iz skupine Ammasi Periasamy na Sveučilištu Virginia (UVA) kombinirali su dvofotonsku fluorescencijsku mikroskopiju životnog vijeka (FLIM) s fosforescencijskom mikroskopijom životnog vijeka (PLIM) kako bi u korteksu miševa istodobno mjerili stanični metabolizam i razinu kisika. Rezultati su objavljeni u časopisu Neurophotonics.
Metoda nije trivijalna tehnička vježba. FLIM ne mjeri koliko nešto svijetli, nego koliko dugo fluorescentna molekula ostaje u pobuđenom stanju. Tim je pratio NAD(P)H, prirodnu molekulu uključenu u proizvodnju energije, i to udio one vezane na bjelančevine kao pokazatelj rada mitohondrija. Za kisik je poslužio rutenijev prob osjetljiv na njegovu koncentraciju, čiji se fosforescentni životni vijek mijenja s tlakom kisika u krvnim žilama.
Što se vidi u mišjem mozgu
Kod anesteziranih životinja u mirovanju razlike su bile jasne. Korteks miševa modela Alzheimerove bolesti imao je veći udio NAD(P)H vezanog na bjelančevine od zdravih miševa, što upućuje na promijenjenu mitohondrijsku aktivnost. Istodobno je parcijalni tlak kisika u krvožilnoj mreži korteksa bio niži, a autori to tumače kao znak veće potrošnje kisika.
„FLIM i PLIM istovremeno zahtijevaju preciznu sinkronizaciju dvofotonskog mikroskopa Zeiss i elektronike za snimanje životnog vijeka Becker & Hickl”, rekao je Periasamy, profesor i direktor Centra za stanično snimanje W. M. Keck. „To nam omogućuje da uhvatimo metabolizam i napetost kisika u istom trenutku, u živim životinjama.”
Koopautor Andrés Norambuena, viši znanstvenik na UVA, istaknuo je da veza između tih dvaju procesa nije nova spoznaja, ali da su se dosad gotovo uvijek istraživali odvojeno. Mitohondrijska disfunkcija i oslabljena oksigenacija mozga zasebno se dovode u vezu s Alzheimerovom bolešću — zajedno se, tvrde autori, rijetko gledaju.
Miš nije čovjek, i to je ključno
Ovdje valja stati. Rezultati dolaze isključivo s mišjeg modela i ne dokazuju da se isti obrazac ponavlja u ljudi. Autori to i sami priznaju, pa studiju predstavljaju prije kao okvir za snimanje nego kao dokaz mehanizma. Razlika je bitna: između mišjeg korteksa i ljudskog mozga stoji desetljeće kliničkih neuspjeha u Alzheimerovim istraživanjima.
Ono što studija stvarno nudi je alat. Dvije mjere uzete u istom trenutku, na istom tkivu, s minimalnim zahvatom — to je napredak u odnosu na zasebna mjerenja koja se međusobno ne mogu izravno usporediti. Za razvoj lijekova to znači mogućnost praćenja dvaju procesa odjednom, umjesto nagađanja što se događa s jednim dok se mjeri drugo.
Pitanje koje studija ne postavlja glasi: ako je potrošnja kisika u bolesnom mozgu veća, a dotok isti ili slabiji, gdje je granica nakon koje tkivo počinje trpjeti zbog manjka, a ne zbog same bolesti? Na to mjerenje u mirovanju ne odgovara. Trebalo bi snimati mozak pod opterećenjem — i to je sljedeći logičan korak, ako ga netko financira.
Do tada ostaje radna spoznaja: metabolizam i kisik u Alzheimerovoj bolesti ne mijenjaju se neovisno. To je korisno znati, ali nije lijek. Ni blizu.
0 komentara
Još nema komentara. Budite prvi.