Miševi s pokretima sličnim Parkinsonovoj bolesti spontano se oporavili nakon godinu dana

Istraživači koji su pesticidom rotenonom kod laboratorijskih miševa izazivali poremećaje pokreta slične Parkinsonovoj bolesti zabilježili su iznenađujući ishod: životinje su se, bez ikakvog liječenja, tokom godinu dana toliko oporavile da su na testovima pokreta dostigle nivo kontrola istog uzrasta. Xuelin Lou s Medical College of Wisconsin rekao je za ScienceAlert da je povlačenje tih deficita bilo „potpuno neočekivano".

U studiji objavljenoj u časopisu iScience Lou je s kolegama, staničnim biologom Princom Joshijem i fiziologom Fan Fan, pratio šta se dešava dugo nakon prestanka izložnosti rotenonu. Mladim odraslim muškim miševima tri sedmice davane su dnevne injekcije pesticida, dok je kontrolna grupa primala istu smjesu bez toksina. Rotenon kod životinja reproducira neke odlike Parkinsonove bolesti tako što ometa mitohondrije, sićušne strukture u stanicama koje proizvode energiju. Bolest oštećuje stanice koje proizvode dopamin, hemikaliju važnu za kontrolu pokreta. Izložnost rotenonu i nekim drugim pesticidima povezana je i s većim rizikom od Parkinsonove bolesti kod ljudi, iako ta povezanost sama po sebi ne dokazuje uzročnost.

Simptomi su se povlačili mjesecima

Već u prva četiri sedmice eksperimenta izloženi miševi kretali su se kraćim udaljinama i sporije te su teško održavali ravnotežu na rotirajućoj šipki. Manje su istraživali otvorene, nezidine krakove povišenog labirinta, što se tumači kao ponašanje slično anksioznosti. U testu otvorenog polja izloženi miševi su, međutim, unutar oko četiri mjeseca dostigli nivo kontrolne grupe, a do sedmog mjeseca njihova izvedba na rotirajućoj šipki više se nije značajno razlikovala od kontrola. Sa 12 mjeseci grupe su slično prošle i u testovima anksioznosti.

Mogući trag ponudilo je moždano tkivo. U regiji srednjeg mozga koja upravlja pokretom, supstantiji nigri pars compacti, broj stanica prepoznatljivih po enzimu tirozin-hidroksilazi, neophodnom za proizvodnju dopamina, ubrzo nakon izložnosti bio je oko 40 posto niži. No, općenitiji marker neurona pokazao je da ukupna gustoća neurona nije izgubljena. Neke stanice su možda proizvodile premalo enzima da bi bile prepoznate, pa njihov nestanak iz tog brojanja nije dokazivao da su uginule. Sa 12 mjeseci broj tih stanica bio je usporediv među grupama, iako je signal enzima kod izloženih miševa ostao slabiji.

Staranje je zakompliciralo poređenje. Kontrolni miševi pregledani sa 12 mjeseci imali su oko 45 posto manju gustoću dopaminsih stanica nego kontrole pregledane ranije, dok se kod izloženih miševa ta gustoća gotovo nije mijenjala. Lou je rekao da razlog te razlike nije poznat. Ta su tkivna mjerenja, uz to, vršena na različitim životinjama u svakoj vremenskoj tački. Obje su grupe s godinama slabije izvodile i test na rotirajućoj šipki, pa izjednačavanje sa starijim kontrolama nije značilo povratak u mlađe stanje.

Ograničenja i sljedeći koraci

Lou objašnjava da oporavak vjerovatno odražava i bolju funkciju preostalih dopaminskih neurona i njihovu otpornost na gubitak povezan sa starošću, ali da je te doprinose teško razdvojiti jer metode nisu mogle pratiti pojedinačne neurone kroz vrijeme. Mehanizam oporavka nije jasan. Kao mogućnosti za daljnja istraživanja navode se grananje preživjelih neurona, prilagođavanje njihovih veza i promjene koje povezuju stanični metabolizam s aktivnošću gena.

Druge studije na miševima sa simptomima sličnim Parkinsonovoj bolesti ispitivale su eksperimentalnu kombinaciju lijekova. Ovdje su se, pak, poremećaji ponašanja povukli bez takve intervencije. Tim sada istražuje šta pokreće tu otpornost.

Studija ima i ograničenja: praćeni su samo muški miševi, s tri do osam životinja po grupi u analizama na 12 mjeseci, zavisno od mjerenja, a modeli miševa nisu imali neke odlike ljudskog Parkinsona, uključujući značajnu nakupinu abnormalno modificiranog alfa-sinukleina. Rotenon, uz to, može izazvati slabost mišića i opću bolest koje utječu na testove kretanja.

Lou je upozorio da nalazi „ne znače da je izložnost pesticidima bezazlena" niti da pobijaju povezanost između izložnosti pesticidima i rizika od Parkinsonove bolesti. „Zaključak iz ovog rada ne bi se smio direktno ekstrapolirati na pacijente ili radnike pod rizikom", rekao je Lou. Da bi se utvrdila povezanost nalaza s ljudima, bit će potrebni dokazi iz studija na ljudima ili na ljudskim dopaminskim stanicama i tkivima.