Ученые из Университета Осаки (Osaka University) дарят новую надежду пациентам с инсультом. Исследователи выделили два белка, R-spondin 3 (RSPO3) и LGR4, которые запускают каскад реакций в клетках (то есть сигнальный путь) для уменьшения воспаления в поврежденном мозге. RSPO3 и LGR4 также стимулируют рост отростков нейронов, процесс, называемый ростом нейритов. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Stroke.
Актуальность проблемы
Ишемический инсульт вызван блокировкой притока крови к головному мозгу, что является частой причиной смерти и инвалидности. Для улучшения результатов лечения пациентов необходимо срочно провести лечение, поскольку выздоровление в настоящее время во многом зависит от своевременного введения препарата, растворяющего тромбы. Приоритеты терапии включают ограничение воспаления в месте ишемии и восстановление нейронных связей, поврежденных в результате инсульта. Однако молекула, которая может достичь этих терапевтических эффектов, остается труднодостижимой.
«Предыдущие исследования показали, что RSPO3 полезен при повреждениях легких, вызванных воспалением. Мы также знали, что RSPO3 стимулирует сигнальный путь, названный «каноническим сигнальным путем Wnt», который способствует росту нейритов», — объясняет Мунэхиса Шимамура (Munehisa Shimamura), ведущий автор исследования. «Мы задались вопросом, уменьшает ли RSPO3 воспаление и способствует ли росту нейритов после ишемического инсульта».
Предыдущие исследования показали, что RSPO3 и LGR4 присутствуют в одних и тех же структурах мозга и что RSPO3 активирует LGR4 для стимуляции «канонического сигнального пути Wnt». Команда ученых из Университета Осаки локализовала RSPO3 в эндотелиальных клетках и LGR4 в клетках микроглии/макрофагов и нейронах в ишемизированном мозге.
Материалы и результаты исследования
«Из-за такой близкой локализации RSPO3 может воздействовать на LGR4», — объясняет Хиронори Накагами (Hironori Nakagami), автор исследования. «Чтобы проверить эту гипотезу, мы вводили RSPO3 в мозг мышей через 24 и 48 часов после ишемического инсульта».
Примечательно, что через девять дней после инсульта у мышей, которым вводили RSPO3, наблюдалось меньше нарушений чувствительности и моторики, чем у мышей, которым вводили контрольный белок. Экспрессия провоспалительных факторов была снижена, тогда как признаки разрастания нейритов увеличились. Но как? Исследователи обнаружили, что RSPO3/LGR4 снижает экспрессию TLR4, одного из белков, необходимых для индукции воспаления.
Эти результаты особенно интересны, поскольку RPSO3 давали мышам через день после инсульта, что свидетельствует о потенциальной пользе лечения на более поздних стадиях инсульта. Таким образом, нацеливание на передачу сигналов RSPO3/LGR4 является многообещающим направлением для разработки новых методов лечения ишемического инсульта и улучшения результатов лечения пациентов.
Статья по теме: FDA одобрило первое устройство нервной стимуляции для восстановления после инсульта