«В этом исследовании мы показываем точное прогрессирование БАС у животных, у которых есть наследственная форма заболевания, и раскрываем важную роль мозга в инициировании процесса заболевания, который, как считалось ранее, берет начало в мышцах или спинном мозге», — сказал Клайв Свендсен. , Доктор медицинских наук, профессор и директор Совета управляющих Института регенеративной медицины. «Мы сделали это, выборочно удалив вызывающую заболевание мутацию только из мозга животных с БАС, и обнаружили, что это само по себе оказывает большое влияние на начало и прогресс заболевания».БАС вызывает слабость и постепенный паралич мышц по всему телу, и, хотя время и последовательность прогрессирования непредсказуемы, он часто начинается в руках или ногах и в конечном итоге влияет на дыхательные мышцы грудной клетки.
Пациенты обычно живут от трех до пяти лет после начала заболевания.Известно, что болезнь поражает двигательные нейроны — нервные клетки, контролирующие мышцы, — в головном, стволовом и спинном мозге. Он также вызывает повреждение нервных путей, идущих от спинного мозга к мышцам тела. Нарушение связи в нервно-мышечных соединениях — точках, где нервные волокна соединяются с мышечными волокнами — в конечном итоге приводит к мышечной слабости и отказу.
В предыдущих исследованиях с использованием лабораторных мышей с этим заболеванием самые ранние и наиболее очевидные анатомические повреждения были замечены в нервно-мышечных соединениях и в моторных нейронах спинного мозга, называемых нижними мотонейронами. Большинство исследований БАС сосредоточено на этих областях. Но недавние исследования как на людях, так и на лабораторных мышах показали, что двигательные нейроны в головном мозге — верхние двигательные нейроны — могут участвовать в прогрессировании заболевания, хотя степень и значение этого участия остаются неизвестными. Это исследование было разработано, чтобы лучше определить процесс прогрессирования БАС и изучить роль мотонейронов головного мозга в развитии и прогрессировании заболевания.
Большинство исследований болезни на животных проводится на лабораторных мышах, которые были генетически сконструированы и выведены для моделирования БАС, но для этого исследования исследователи использовали крыс с БАС, потому что они более точно отображают вариабельность течения болезни у людей.«Мы обнаружили, что спинномозговые мотонейроны умирают до появления симптомов и до того, как происходит повреждение нервов между спинным мозгом и мышцами.
Фактически, смерть моторных нейронов начинается в спинном мозге и со временем распространяется в мышцы и мозг. Моторные нейроны в мозг не теряется до последних стадий болезни, но, начиная с очень ранней стадии процесса, они, по-видимому, существуют в дисфункциональной форме.Когда мы подавили мутацию БАС в мозге животных, начало болезни было отложено, животные жили дольше, спинномозговые мотонейроны выживали дольше, а нервно-мышечные соединения оставались здоровыми дольше », — сказал Свендсен, заслуженный председатель регенеративной медицины Фонда Керри и Симоны Виккар.
«Эти результаты предполагают, что ранняя дисфункция мотонейронов в головном мозге может быть значительным фактором более позднего развития и прогрессирования заболевания, открывая возможность того, что экспериментальные методы лечения, направленные на эту« восходящую »дисфункцию, могут оказать благотворное влияние на катастрофическое« последующее »заболевание. эффекты ", — сказал Свендсен, старший автор статьи.Гретхен Томсен, доктор философии, ученый из лаборатории Свендсена и первый автор статьи, сказала: «Вероятно, что дисфункция на клеточном уровне без гибели клеток остается незамеченной в течение многих лет до появления симптомов и клинического диагноза. Крайне важно, чтобы мы выявляем пациентов с высоким риском развития БАС, а также разрабатываем и начинаем лечение, которое может вмешаться до того, как начнется необратимый каскад сбоев в цепи двигательных нейронов ».