Nowa metoda pomiaru stężenia litu może pomóc w zrozumieniu i leczeniu choroby afektywnej dwubiegunowej

Metoda obrazowania i pomiaru stężenia litu w żywych komórkach może pomóc w zrozumieniu zarówno samej choroby afektywnej dwubiegunowej, jak i jej leczeniu – informuje pismo „ACS Central Science“.

Od 1949 związki litu, lekkiego pierwiastka metalicznego obecnego na przykład w skałach, wodzie morskiej i niektórych wodach mineralnych są podstawą leczenia choroby afektywnej dwubiegunowej (ChAD). Tę chorobę psychiczną charakteryzują ekstremalne wahania nastroju. Mimo długiego stosowania naukowcy nadal nie całkiem rozumieją, w jaki sposób lit pomaga pacjentom – ani dlaczego niektórzy z nich reagują na leczenie lepiej niż inni.

Według National Institutes of Health około 4,4 proc. dorosłych mieszkańców USA doświadcza ChAD w pewnym momencie swojego życia. Badania wykazały, że leki na bazie litu mogą pomóc ustabilizować nastrój i zmniejszyć ryzyko samobójstwa w tej grupie. Jednak tylko około jedna trzecia pacjentów z ChAD w pełni reaguje na leczenie litem, a reszta – tylko częściowo lub wcale.

Jednym z powodów może być to, że lek ma wyjątkowo wąski zakres terapeutyczny: poniżej pewnego poziomu litu w surowicy krwi większość pacjentów nie reaguje, jednak przy nieco wyższym poziomie mogą doświadczyć poważnych skutków ubocznych (zaburzenia żołądkowo-jelitowe, osłabienie siły mięśniowej, uczucie znużenia, zawroty głowy, senność, biegunka, nudności, wymioty, nadmierne oddawanie moczu i pragnienie, metaliczny smak w ustach, drżenie, drgawki, przyrost masy ciała).

Możliwość pomiaru stężenia litu bezpośrednio w neuronach pacjenta mogłaby pomóc naukowcom zrozumieć, jak działa lit jako lek oraz zoptymalizować jego dawkowanie.

Naukowcy z University of Illinois w Urbana-Champaign oraz University of Michigan opracowali metodę obrazowania stężenia litu w żywych komórkach. Jak się okazało, neurony pacjentów z ChAD akumulują wyższy poziom litu niż komórki nerwowe zdrowych osób z grupy kontrolnej.

Naukowcy zidentyfikowali enzym, który katalizuje uwalnianie cząsteczki fluorescencyjnej z sondy RNA, wytwarzając w ten sposób sygnał tylko wtedy, gdy obecny jest lit. Enzym był 100 razy bardziej selektywny dla litu w porównaniu z innymi jonami metali, takimi jak sód i potas, które są obecne w znacznie wyższych stężeniach w komórkach ludzkich, i był wystarczająco czuły, aby wykryć lit w stężeniach mieszczących się w zakresie terapeutycznym.

Aby sprawdzić swoją koncepcję, naukowcy zebrali komórki skóry od pacjentów z ChAD i zdrowych dawców, przeprogramowali je na komórki macierzyste, a następnie zróżnicowali w neurony. Zespół potraktował neurony czujnikiem opartym na enzymie i odpowiednią terapeutycznie dawką litu. Korzystając z mikroskopii fluorescencyjnej, naukowcy odkryli, że niedojrzałe neurony od pacjentów z ChAD i zdrowych osób kontrolnych gromadziły podobne poziomy litu, ale dojrzałe neurony od pacjentów z ChAD akumulowały wyższy poziom litu niż dojrzałe neurony kontrolne.

Zdaniem autorów nowa metoda jest potężnym narzędziem do lepszego zrozumienia wpływu litu na leczenie ChAD.(PAP)

Paweł Wernicki, fot. pixabay.com

Data publikacji: 05.11.2021 r.