Кабуди метилен ва ALS: чаро натиҷаҳо дар моделҳои таҷрибавӣ фарқ мекунанд

Агар дар бораи кабуди метилен ва ALS ҷустуҷӯ кунед, ду иддаоеро меёбед, ки зоҳиран ба ҳам зиданд. Яке мегӯяд, ки ранги кабуд нейронҳоро дар моделҳои ALS муҳофизат кардааст. Дигаре мегӯяд, ки он дар муши дорои модели ALS ҳеҷ таъсире надоштааст. Ҳар ду иддао ба мақолаҳои воқеӣ истинод мекунанд ва ҳар ду мақола сазовори баррасии ҷиддӣ ҳастанд. Вақте мафҳуми асосии ҳар таҷрибаро равшан баён мекунед, ин зиддият аз байн меравад: ҳудуди иддаоро модел муайян мекунад.

Натиҷа дар кирм иддаоест дар бораи кирм. Натиҷа дар кирминаи моҳӣ иддаоест дар бораи кирминаи моҳӣ. То замоне ки рафти беморӣ дар ширхӯр чунин хулосаро тасдиқ накунад, ҳеҷ кадоме иддао дар бораи бемор нест. Ин мақола ду таҳқиқотеро, ки бештар аз ҳама ба онҳо истинод мешавад, паҳлу ба паҳлу муқоиса мекунад, то бубинед, ки чаро ҷавобҳояшон фарқ мекунанд.

Ду таҷриба дар як ҷадвал

Ҳангоми хондан ин ҷадвалро кушода нигоҳ доред. Ҳамаи фарқиятҳои муҳими байни таҳқиқот дар он ҷой гирифтаанд.

Генетика, намудҳо, роҳи додани воя, вақти оғоз ва нишондиҳандаҳои ниҳоӣ фарқ мекунанд. Генотип танҳо яке аз панҷ фарқият аст, бинобар ин ин ду таҳқиқот исбот карда наметавонанд, ки кабуди метилен интихобан ба як роҳи биологии ALS таъсир мекунад. Онҳо чизи маҳдудтар, вале ҳанӯз муфидро нишон медиҳанд: барқароршавии қавӣ ҳангоми таъсири мустақими барвақт дар моделҳои содда ба рафти музмини беморӣ дар ширхӯр ҳангоми додани модда аз роҳи даҳон нагузашт.

Натиҷаи мусбат: таҳқиқоти кирмҳо ва моҳиҳо чиро нишон дод

Дар таҳқиқоти кирмҳо ва моҳиҳо дар соли 2012 TDP-43 ё FUS-и мутантии инсонро дар нейронҳои ҳаракатии кирмҳо ифода карданд ва mRNA-и мутантии инсонро ба ҷанинҳои моҳӣ тазриқ намуданд. Инҳо моделҳои заҳрнокии сафедаҳо мебошанд. Онҳо таъсири заҳрноки сафедаи мутантиро ба ҳаракат ва шакли нейронҳо дар давоми рӯзҳо бозсозӣ мекунанд, на тамоми рафти ALS-и инсонро дар синни калонсолӣ дар тӯли солҳо.

Муолиҷа хеле барвақт оғоз шуд. Кирмҳо аз вақти аз тухм баромадан дар агари дорои кабуди метилен парвариш мешуданд. Ҷанинҳои моҳӣ аз 24 соати пас аз бордоршавӣ тамоми шаб дар маҳлули дору нигоҳ дошта шуданд ва рафтори онҳо тақрибан ду рӯз баъд санҷида шуд. Монеаи хун-мағз байни дору ва нейрон ба он шакле, ки дар ширхӯр вуҷуд дорад, набуд ва сатҳи дору дар плазма ё мағз чен карда нашуд.

Дар ин шароит таъсирҳо бузург ва пайгирона буданд. Ҳам 6 ва ҳам 60 μM фалаҷи вобаста ба синну солро дар кирмҳои TDP-43 ва FUS коҳиш доданд. Дар рӯзи 12-уми давраи калонсолӣ тақрибан 80 фоизи кирмҳои TDP-43-и бе муолиҷа фалаҷ буданд, дар муқоиса бо тақрибан 10 фоизи кирмҳое, ки аз вақти аз тухм баромадан муолиҷа гирифта буданд. Санҷиши синапсӣ низ ҳамин самтро нишон дод: кирмҳои TDP-43 ба алд Карб, доруе барои санҷиши интиқоли асабу мушак, ҳассосияти аз ҳад зиёд доштанд ва кабуди метилен посухро ба ҳолати муқаррарӣ наздик кард. Шумораи шохаҳои нейронҳои ҳаракатӣ, ки ба дегенератсия дучор мешуданд, кам шуд; таъсир дар 60 μM равшантар буд. Дар моҳиҳо шиноварии барангехташуда аз ламс ба таври назаррас беҳтар шуд ва аксонҳои ҳаракатии кӯтоҳшуда дар 30 ё 60 μM дубора ба дарозии муқаррарӣ наздик шуданд, ҳарчанд барқароршавӣ қисман буд, на пурра.

Маълумоти стресси оксидативӣ ба тафсири антиоксидантӣ мувофиқат мекард. Дар кирмҳо ва моҳиҳои мутантӣ нишондиҳандаҳои шаклҳои фаъоли оксиген баланд буданд ва бо муолиҷа паст шуданд; кирмҳои муқаррарӣ, ки кабуди метилен мегирифтанд, ҳангоми таъсири моддаи прооксидантӣ нисбат ба кирмҳои бе муолиҷа хеле дарозтар зинда монданд. Аммо ду маҳдудият муҳиманд. Сатҳи умумии сафедаҳои мутантии TDP-43 ва FUS паст нашуд ва таҳқиқот миқдори агрегатҳои сафедаро мустақиман чен накард. Аз ин рӯ, он барқароршавии функсионалиро нишон медиҳад, аммо покшавӣ аз агрегатҳоро исбот намекунад. Ҳар касе, ки тарзи маъмулии баён шудани фарзияҳои оксиду барқароршавӣ ва митохондрияҳоро пайгирӣ мекунад, бояд ин механизмро дорои далелҳои дастгиркунанда, вале ҳанӯз қатъӣ муайяннашуда ҳисобад.

Вақти оғоз ҷузъиёти аз ҳама омӯзанда буд. Вақте муаллифон барои оғози муолиҷа то рӯзи 5-уми давраи калонсолӣ интизор шуданд, сатҳи фалаҷ дар рӯзи 12 тақрибан 55 фоиз буд, на тақрибан 10 фоизе, ки ҳангоми муолиҷа аз вақти аз тухм баромадан мушоҳида шуд. Ҳамон дору, ҳамон кирм, ҳамон мутатсия, вале таъсири хеле хурдтар. Қисми зиёди фоидаи зоҳирӣ ба таъсири пешгирикунандаи барвақт вобаста буд.

Натиҷаи бе таъсири назаррас: таҳқиқоти мушҳои SOD1 чиро нишон дод

Таҳқиқоти мушҳо дар соли 2011 дар низоми сахтгиронатар саволи душвортареро матраҳ кард. Дар мушҳои конгении SOD1 G93A беморӣ аз ларзиши пойҳои ақиб ба вайроншавии роҳгардӣ ва аз даст рафтани рефлекси ба ҳолати дуруст баргаштан пеш меравад ва то нишондиҳандаи ниҳоии қаблан муайяншуда мерасад. Муолиҷа пеш аз нишонаҳо дар рӯзи 45 оғоз шуда, ҳар рӯз идома ёфт; мушоҳидагарон ҳолати неврологиро аз рӯйи ҷадвали 0 то 6 баҳогузорӣ мекарданд. Ин таҷриба тамоми рафти бемориро фаро мегирад, аз ин рӯ, нисбат ба ҳар гуна каҷи фалаҷ дар кирм ба он чизе, ки барои бемор муҳим аст, наздиктар мебошад.

Натиҷаҳои асосӣ таъсири назаррасро нишон надоданд. Оғози умумии беморӣ дар гурӯҳи назоратӣ дар 121 рӯз ва бо кабуди метилен дар 124 рӯз рух дод; ин фарқият аз ҷиҳати оморӣ назаррас набуд. Зиндамонӣ то марҳилаи ниҳоӣ мутаносибан 167 рӯз ва 170 рӯз буд, ки он низ аз ҷиҳати оморӣ назаррас набуд. Чанд таҳлили ҷузъии дуюмдараҷа ба нафъи муолиҷа буданд: дар модинаҳо оғози беморӣ тақрибан 7 рӯз дертар рух дод ва ҳайвоноти муолиҷашуда дар марҳилаҳои сабуктар каме бештар ва дар марҳилаҳои вазнинтар камтар вақт гузаронданд. Бо назардошти хурд будани зергуруҳҳои ҷинсӣ ва зиёд будани муқоисаҳои марҳилаҳо, ин натиҷаҳои ҷузъӣ бештар барои пешниҳоди фарзияҳо мувофиқанд, на ҳамчун исбот. Шумораи нейронҳо, агрегатшавии SOD1 ва нишондиҳандаҳои оксидативӣ ё илтиҳобӣ чен карда нашуданд. Аз ин рӯ, таҳқиқот ҳамчунин гуфта наметавонад, ки дору ба ҳадафҳояш расида, таъсир накардааст ё дар ин воя умуман бо онҳо таъсири мутақобила надоштааст. Танҳо як воя санҷида шуд.

Худи муаллифон маҳдудияти амиқтаринро қайд карданд, ки ба ҳар ду самти тафсир дахл дорад. Модели SOD1 G93A бо шумораи зиёди нусхаҳо бемории аз заҳрнокии SOD1 баамаломадаро хуб бозсозӣ мекунад, аммо бемории SOD1 танҳо қисми хурди ALS-и оилавиро ташкил медиҳад ва биологияи он аз аксари ҳолатҳои ғайриирсӣ фарқ мекунад. Онҳо пешниҳод карданд, ки моддаҳои номзад дар моделҳои ширхӯрони бар асоси TDP-43 аз нав санҷида шаванд. Баъдтар ин пешниҳод мураккабтар шуд, зеро муаллифони таҳқиқоти кирмҳо ва моҳиҳо қайд мекунанд, ки таҳқиқоти алоҳидаи кабуди метилен дар мушҳои TDP-43 низ нишондиҳандаҳои ҳаракатиро беҳтар накард. Пас, як пайвастагӣ метавонад дар як низоми TDP-43 таъсири қавӣ ва дар низоми дигари TDP-43 таъсири ночиз нишон диҳад. Низом ба андозаи ген муҳим аст.

Чаро беҳбудӣ дар кирм ё моҳӣ фоидаро барои беморон исбот карда наметавонад

Ҳар моделро ҳамчун посух ба саволи дигар баррасӣ кунед.

Аввал, биология фарқ мекунад. TDP-43 ва FUS сафедаҳои пайвастшаванда ба кислотаҳои нуклеинӣ мебошанд, ки дар ин низомҳои содда таъсирҳои мутақобилаи генетикии муштарак доранд. Аммо заҳрнокии SOD1 тавассути механизмҳои ибтидоии қисман фарқкунанда ба амал меояд. Доруе, ки як навъи стресси заҳрнокии сафедаҳоро сабук мекунад, ҳатман навъи дигарро сабук намекунад. Муваффақият дар муқобили ифодаи аз ҳад зиёди генҳо дар ҷанин низ ҳатман муваффақиятро дар муқобили нейродегенератсияи сусти давраи калонсолӣ бо илтиҳоб, иштироки ҳуҷайраҳои глия ва бадшавии ҳолати умумии организм пешгӯӣ намекунад.

Дуюм, таъсири модда фарқ мекунад. Таъсири пайваста тавассути муҳити маҳлул дар консентратсияҳои микромолярӣ бо додани воя аз роҳи даҳон як чиз нест. Ҷаббиш дар рӯда, мубодилаи модда ҳангоми гузариши аввал, пайвастшавӣ ба сафедаҳои плазма, воридшавӣ ба мағз ва хориҷшавӣ ҳама байни вояи фурӯбурдашуда ва нейрони ҳаракатии ҳароммағз қарор доранд. Ҳеҷ яке аз таҳқиқот сатҳи доруро дар низоми асаб чен накард, бинобар ин ҳеҷ кадом консентратсияи худро бо консентратсияи таҳқиқоти дигар муқоисаи мустақим карда наметавонад.

Сеюм, вақти оғоз фарқ мекунад. Фоидаҳо дар кирмҳо ва моҳиҳо сахт ба муолиҷаи пеш аз ҷамъ шудани тағйироти патологӣ вобаста буданд. Муолиҷаи мушҳо низ пеш аз пайдоиши нишонаҳо оғоз шуд, ки ин бартарӣ аст. Аммо муолиҷаи инсон қариб ҳамеша пас аз пайдоиши нишонаҳо оғоз мешавад, яъне боз ҳам дертар. Аломати таъсири пешгирикунанда дар санҷиши ҷанини дурӯза нуқтаи ибтидоӣ барои таҳқиқот аст, на модели истифодаи клиникӣ.

Чорум, нишондиҳандаҳои ниҳоӣ фарқ мекунанд. Фалаҷ дар 12 рӯз, ҳассосият ба алд Карб, дарозии аксон бо микрометр ва масофаи шиноварӣ фенотипҳои бевосита мебошанд. Оғози беморӣ ва зиндамонӣ дар ширхӯр ҳамаи равандҳои ҷубронкунанда ва мураккабкунандаи баданро дар бар мегиранд. Доруҳо аксар вақт нишондиҳандаҳои бевоситаро тағйир медиҳанд, бе он ки зиндамониро тағйир диҳанд. Маҳз барои ҳамин дар таҳқиқоти ширхӯрон нишондиҳандаҳои ниҳоии вақт то рӯйдод истифода мешаванд.

Хонандагоне, ки барои сарлавҳаи навбатӣ рӯйхати санҷиш мехоҳанд, метавонанд онро аз тарзи хондани таҳқиқоти пеш аз клиникӣ гиранд: пурсед, ки намуд ва трансген кадоманд, воя ва роҳи додани он чӣ гунаанд, оё сатҳи дору чен шудааст, муолиҷа нисбат ба пайдоиши тағйироти патологӣ кай оғоз шудааст, нишондиҳандаи ниҳоӣ фенотипи кӯтоҳмуддат буд ё рафти беморӣ ва оё таъсир дар озмоишгоҳи дуюм такрор шудааст. Пойгоҳи васеътари далелҳои инсонӣ оид ба кабуди метилен ҳамоно ҷойест барои санҷидани он, ки оё ягонтои ин аломатҳои барвақт ба маълумоти клиникӣ табдил ёфтааст.

Ин барои беморон ва оилаҳо чӣ маъно дорад

Аз ин мақолаҳо ягон протоколи тасдиқшудаи истифодаи кабуди метилен барои ALS барнамеояд. Таҳқиқоти мусбат идомаи пажӯҳиши механизмҳои оксидативӣ ва синапсиро дар биологияи TDP-43 ва FUS дастгирӣ мекунад. Таҳқиқоти бе таъсири назаррас бар зидди интизории тағйир додани рафти беморӣ тавассути додани музмини модда аз роҳи даҳон бо ин сатҳи таъсир дар бемории навъи SOD1 далел меорад. Дар якҷоягӣ онҳо номувофиқии натиҷаҳоро байни моделҳо тавсиф мекунанд, на тавсияи муолиҷаро.

Бехатарӣ ҳам мисли самаранокӣ баррасии воқеъбинона мехоҳад. Таҳқиқоти ALS дар мушҳо дар бораи вояи бехатар барои инсон чизе намегӯянд. Кабуди метилен тавассути гемолиз ҳангоми норасоии G6PD ва тавассути заҳрнокии серотонин ҳангоми якҷоя истифода шудан бо доруҳои серотонинергӣ хатарҳои воқеӣ дорад. Гумони норасоии G6PD, истифодаи кунунии антидепрессантҳо ва ҳар гуна тағйироти ба нақша гирифташуда дар доруҳо бояд бо духтур муҳокима шаванд. Пеш аз он ки касе аз рӯйи сарлавҳаҳои натиҷаҳои озмоишгоҳӣ амал кунад, баррасии маълумоти умумӣ оид ба бехатарии кабуди метилен низ бояд қисми ҳамин суҳбат бошад.

Хулосаро дар як ҷумла метавон гуфт. Кабуди метилен ҳангоми таъсири барвақт дар фенотипҳои TDP-43 ва FUS-и кирмҳо ва кирминаҳои моҳӣ барқароршавии қавӣ ба вуҷуд овард, аммо дар таҳқиқоти мушҳои SOD1 бо додани музмин аз роҳи даҳон амалан фоидае барои вақти оғози беморӣ ё зиндамонӣ надошт. Аз ин рӯ, тафсири воқеъбинона ин аст, ки далелҳо ба модел вобастаанд ва истифода дар беморонро дастгирӣ намекунанд.