O echipă de cercetători a descoperit o legătură directă de tip cauză-efect între mitocondriile defectuoase și pierderile de memorie observate în bolile neurodegenerative. Folosind un instrument nou pentru a stimula activitatea mitocondrială în modele de șoareci, aceștia au reușit să restabilească performanțele memoriei, sugerând că mitocondriile ar putea deveni o țintă importantă pentru noi tratamente, potrivit Science Daily.
Mitocondriile, acele organite minuscule fără de care corpul nostru nu ar avea energie, își dezvăluie treptat misterele. Într-un nou studiu publicat în Nature Neuroscience, cercetători de la Inserm și Universitatea din Bordeaux, în colaborare cu echipe de la Universitatea de Moncton din Canada, au reușit pentru prima dată să stabilească o legătură cauzală între disfuncția mitocondrială și simptomele cognitive asociate bolilor neurodegenerative.
Datorită dezvoltării unui instrument inovator, cercetătorii au reușit să crească temporar activitatea mitocondrială în modele animale cu boli neurodegenerative, observând o ameliorare a simptomelor legate de deficitul de memorie. Deși rezultatele sunt preliminare, ele deschid calea spre considerarea mitocondriilor drept o nouă țintă terapeutică.
Ce este mitocondria
Mitocondria este o organită intracelulară de mici dimensiuni, care furnizează energia necesară pentru ca celulele să funcționeze corect. Creierul este unul dintre cele mai „gurmande” organe din punct de vedere energetic, iar neuronii depind de energia produsă de mitocondrii pentru a comunica între ei. Atunci când activitatea mitocondrială este afectată, neuronii nu mai dispun de energia necesară pentru a funcționa eficient.
Bolile neurodegenerative se caracterizează printr-o deteriorare progresivă a funcțiilor neuronale, care duce în cele din urmă la moartea celulelor cerebrale. În boala Alzheimer, de exemplu, s-a observat că degenerarea neuronală, care precede moartea celulară, este însoțită de o scădere a activității mitocondriale. Totuși, din cauza lipsei unor instrumente adecvate, a fost dificil până acum să se stabilească dacă modificările mitocondriale sunt o cauză a acestor boli sau doar o consecință a procesului patologic.
În acest nou studiu, cercetătorii de la Inserm și Universitatea din Bordeaux, împreună cu colegii lor din Canada, au dezvoltat pentru prima dată un instrument care permite stimularea temporară a activității mitocondriale. Ei au pornit de la ipoteza că, dacă această stimulare duce la ameliorarea simptomelor la animale, atunci disfuncția mitocondrială ar putea preceda pierderea neuronilor în contextul bolilor neurodegenerative.
Ce sunt proteinele G
În cercetări anterioare, echipele implicate descriseseră deja rolul specific al proteinelor G ( n.r. de a permite transmiterea informațiilor în interiorul celulelor) în reglarea activității mitocondriale din creier. În studiul actual, cercetătorii au reușit să creeze un receptor artificial, denumit mitoDreadd-Gs, capabil să activeze direct proteinele G din mitocondrii, stimulând astfel activitatea acestora. Activarea receptorului mitoDreadd-Gs în creier a condus la normalizarea atât a activității mitocondriale, cât și a performanței memoriei la șoarecii-model cu demență.
„Această lucrare este prima care stabilește o legătură cauzală între disfuncția mitocondrială și simptomele bolilor neurodegenerative, sugerând că activitatea mitocondrială afectată ar putea sta la baza debutului degenerării neuronale”, explică Giovanni Marsicano, director de cercetare Inserm și coautor principal al studiului.
„Rezultatele trebuie extinse, dar ne permit să înțelegem mai bine rolul esențial al mitocondriilor în funcționarea corectă a creierului. În cele din urmă, instrumentul pe care l-am dezvoltat ne-ar putea ajuta să identificăm mecanismele moleculare și celulare responsabile de demență și să facilităm dezvoltarea unor tratamente eficiente,” adaugă Étienne Hébert Chatelain, profesor la Universitatea de Moncton și coautor principal al studiului.
„Munca noastră de acum constă în evaluarea efectelor stimulării continue a activității mitocondriale, pentru a vedea dacă aceasta influențează simptomele bolilor neurodegenerative și, în cele din urmă, dacă întârzie pierderea neuronilor sau chiar o previne, în cazul în care activitatea mitocondrială este restabilită”, a precizat și Luigi Bellocchio, cercetător Inserm și coautor principal al studiului.
Ştiri video recomandate
