A kutatóknak azzal sikerült fokozniuk a látóideg sejtjeinek ellenállását a károsodással szemben, hogy olyan alacsony oxigénszintnek tették ki, ami a nagy tengerszintfeletti magasságra jellemző. Az átmeneti alacsony oxigénszint által kiváltott stressz védekező választ, úgynevezett toleranciát vált ki, ami kevésbé sérülékennyé teszi az idegsejteket, így a szemben lévő idegsejteket is a károsodásra.
A Molecular Medicine online kiadásában megjelent tanulmány elsőként mutatja ki, hogy a prekondicionálás által kiváltott tolerancia védelmet nyújthat egy neurodegeneratív betegséggel szemben.
A stresszt általánosan negatív jelenségként tartják számon, de a tanulmány vezető szerzője, Jeffrey M. Gidday munkatársaival korábban már bebizonyította, hogy a megfelelő típusú stressz, például a testedzés és az oxigénszegény környezet prekondicionálhatja a sejteket, és olyan változásokat idézhet elő, amely ellenállóbbá teszi a sejteket a sérülésekkel és a betegségekkel szemben.
A kutatók korábban azt hitték, hogy a tolerancia a központi idegrendszerben csak néhány napig tart. Gidday azonban tavaly egy olyan prekondicionáló protokollt fejlesztett ki, amely hónapokra nyújtotta a tolerancia hatásait. A hosszan tartó toleranciát azzal sikerült kiváltani, hogy a kísérleti egereket alacsony oxigénszintnek tették ki egy kéthetes időtartam alatt több alkalommal. A prekondicionálást követően az agy legalább 8 hétre védelmet kapott a stroke okozta károsodással szemben.
A kutatók ezután arra lettek kíváncsiak, vajon ez a meghosszabbított tolerancia a neurodegeneratív betegségekre jellemző lassú, progresszív idegsejt-vesztés ellen is védelmet nyújthat-e. A kísérlet során Yanli Zhu idegsebész zöldhályogot idézett elő a kísérleti állatokban, majd három és tíz hét múlva megmérte, hány sejttest és axon maradt ép. Az eredmények azt mutatták, hogy a normál egerek átlagosan a retinális ganglionsejt-testek 30 százalékát veszítették el a zöldhályog tíz hete után. A kiváltott zöldhályog előtt prekondicionálásban részesült egerek azonban a retinális ganglionsejt-testek csupán 3 százalékát vesztették el. A kutatók azt is megfigyelték, hogy a prekondicionált egerek retinális ganglionsejt axonjaikból is jelentősen kevesebbet vesztettek.
Gidday most azt vizsgálja, mely gének aktiválódnak illetve deaktiválódnak a prekondicionálás hatására. ”A korábbi kutatások azt mutatták, hogy több száz túlélési gén van beépítve a DNS-ünkbe, amelyek normál esetben inaktívak” – magyarázza a kutató. ”Amikor ezek a gének aktiválódnak, az általuk kódolt fehérjék sokkal ellenállóbbá tehetik a sejteket a különféle sérülésekkel szemben.” Az egyes túlélési gének azonosítása lehetővé teheti a kutatóknak, hogy olyan gyógyszereket fejlesszenek ki, amelyek képesek aktiválni ezeket a géneket.
