Международен изследователски екип от Манхайм, Гьотинген, Варна и Принстън, с участието на МУ-Варна демонстрира, че растежният фактор рекомбинантен човешки еритропоетин (rhEPO) може значително да подобри когнитивните и социалните нарушения при синдром на Примроуз – рядко и тежко генетично заболяване, причинено от редукция на нивата на гена ZBTB20. Резултатите са публикувани в престижното научно списание Journal of Clinical Investigation Insight и представляват първите доказателства, че еритропетинът може да противодейства на тежко невроразвитийно състояние. Научната статия със заглавие: „Еритропоетинът облекчава свързаната със синдрома интелектуална затрудненост и аутистично поведение в миши модел на синдром на Примроуз, свързан със Zbtb20-хаплонедостатъчен синдром“ може да се прочете тук.
Синдромът на Примроуз е изключително рядко наследствено заболяване, свързано с тежки когнитивни нарушения и умствена изостаналост, сериозни социални и поведенчески затруднения, както и редица физически аномалии, включително промени в скелета и лицевите структури. Заболяването се дължи на мутации в гена ZBTB20 – ключов „контролен“ ген, който ръководи формирането и функционирането на мозъка. Генетични варианти на гена ZBTB20 се наблюдават и при пациенти от аутистичния спектър разстройства, което е много по-често разстройство с голям социален ефект.
Еритропоетинът е известен най-вече като хормон, който стимулира образуването на червени кръвни клетки и от години се използва за лечение на анемии. По-малко известно е, че мозъкът притежава собствени рецептори за еритропоетин върху неврони, глиални клетки и кръвоносни съдове, а някои мозъчни клетки дори могат самостоятелно да го произвеждат, особено при стрес, недостиг на кислород или възпаление. Когато еритропоетинът се свърже с тези рецептори, той задейства сложни вътреклетъчни сигнални пътища, които защитават нервните клетки от загиване, стимулират образуването и узряването на нови неврони, подобряват връзките между тях, намаляват възпалението и оксидативния стрес и подпомагат мозъчното кръвообращение. Смята се, че именно този комплексен „мозъчен“ ефект стои в основата на наблюдаваното в експериментите подобрение на когнитивните и социалните функции.
В животински модел на синдрома на Примроуз – трансгенни мишки с редуцирани нива гена ZBTB20 – учените са установили, че прилагането на рекомбинантен човешки еритропоетин води до значително подобрение на способностите за учене и памет, до по-добро социално поведение и до намаляване на поведенческите аномалии. Освен това терапията частично нормализира някои от нарушените мозъчни процеси, които стоят в основата на заболяването. Това е първото доказателство, че вече одобрено и добре познато лекарство може да коригира тежки неврологични дефицити, предизвикани от генетичен дефект като този в ZBTB20.
На този етап резултатите са предклинични и са получени при животински модели, а не при хора. Еритропоетинът все още не е утвърдено лечение за синдром на Примроуз при пациенти и са необходими допълнителни изследвания за безопасност, определяне на оптималните дози и провеждане на контролирани клинични изпитвания. Въпреки това откритието е изключително обнадеждаващо, защото става дума за лекарство, което вече се използва в клиничната практика по други показания и за което има натрупан значителен опит.
По думите на проф. Ханелоре Еренрайх от Манхайм, водещ изследовател на екипа: „Забележителният ефект на еритропетина се опосредства чрез директно влияние върху нивата на ZBTB20 гена”. Работата в международния екип на двама български учени – проф. Антон Тончев от МУ-Варна и проф. Анастасия Стойкова от Макс Планк Институт в Гьотинген, е ключово за това моделът на генна редукция на ZBTB20 да се утвърди като модел за невроразвитийни разстройства. По думите на проф. Тончев: „наличието на този миши модел в България ще даде възможност за тестване на бъдещи терапевтични подходи не само при редкия синдром на Примроуз, но и при много по-честите разстройства от аутистичния спектър”.
Новина за откритието е публикувана в сайта на Централния институт за психично здраве към Медицинския университет в Манхайм. Може да видите публикацията тук.
Работата по статията е съфинансирана чрез Научна група „NutriLect” по NextGenerationEU, чрез Националния план за въз-становяване и устойчивост на Република България, проект № BG-RRP-2.004-0009 „Медицински университет – Варна: Подобряване на постиженията в областта на транслационните постижения в медицината (MUVE-TEAM)“ .