Alzheimerjeva bolezen: Znanstveniki najdejo vzrok za večerno vznemirjenje
Nova študija je odkrila biološko časovno vezje, ki lahko pojasni, zakaj lahko ljudje z Alzheimerjevo boleznijo ali drugimi oblikami demence postanejo bolj vznemirjeni ali agresivni zgodaj zvečer.
Raziskovalci upajo, da bodo njihove ugotovitve privedle do novih načinov zdravljenja, ki bodo pomagali umiriti agresivnost in vznemirjenost, ki jo posamezniki z Alzheimerjevo boleznijo in drugimi nevrodegenerativnimi boleznimi pogosto doživljajo kot del stanja, znanega kot "sončni zahod".
V študiji miši, o kateri poročajo v reviji Naravna nevroznanost, prvič razložijo, kako se biološka ura poveže z možganskimi celicami ali nevroni, ki nadzorujejo agresijo.
"Preučili smo možgansko vezje biološke ure," ugotavlja višji avtor študije prof. Clifford B.Saper, predstojnik oddelka za nevrologijo v medicinskem centru Beth Israel Deaconess Medical Center v Bostonu, MA, "in ugotovil povezavo s populacijo nevronov, za katere je znano, da povzročajo nasilne napade, kadar jih stimulirajo miši samcev."
Kaj je sončenje?
Sončni zahod je pogost pogost pojav pri ljudeh z Alzheimerjevo boleznijo, ko vedenje postane nemirno, vznemirjeno in agresivno, kar spremlja zmedenost.
Njegovo ime izhaja iz dejstva, da se običajno začne ali poslabša pozno popoldne ali zgodaj zvečer - ko sonce zaide in dnevna svetloba začne bledeti. Na žalost je to pogosto čas, ko so negovalci utrujeni in si morajo oddahniti.
Za zdaj še ne vemo natančno, kaj povzroča sončni zahod. Predlagane možnosti vključujejo depresijo, pretirano utrujenost, bolečino ali celo dolgčas, lakoto in žejo.
Raziskovalci, ki stojijo za novo študijo, so se odločili raziskati še eno možnost: da možganske spremembe, ki jih povzročajo nevrodegenerativne bolezni, kot je Alzheimerjeva bolezen, vplivajo na biološko uro.
Še posebej jih je zanimalo, ali ura »neposredno ureja agresivno vedenje«.
Biološke ure in cirkadiani ritem
Biološke ure so posebne skupine beljakovin, ki komunicirajo s celicami v skoraj vseh organih in večini tkiv v telesu.
Odzovejo se na spremembe svetlobe in teme v okolju in povzročijo cirkadijske ritme - to so fizične, vedenjske in duševne spremembe, ki "sledijo vsakodnevnemu ciklu".
Večina živih bitij, od mikrobov do rastlin in živali, ima cirkadiane ritme. Na primer, biti buden podnevi in spati ponoči je cirkadianski ritem, ki izhaja iz bioloških ur, ki se odzivajo na spremembe ravni svetlobe v okolju organizma.
Znanstveniki so odkrili, da so geni, ki tvorijo in nadzorujejo različne sestavine bioloških ur, v veliki meri podobni ljudem, miši, sadnim muham, glivam in mnogim drugim organizmom.
Biološke ure najdemo skoraj povsod v telesu, vendar jih vse sinhronizira glavna ura v možganih.
Pri ljudeh, miših in drugih vretenčarjih se glavna ura nahaja v suprahiasmatskem jedru, ki je skupek nevronov v možganski regiji hipotalamusa. Skupina vsebuje približno 20.000 celic in sprejema signale neposredno iz oči.
Cirkadijski vzorec agresije
Za svojo študijo sta prof. Saper in njegovi kolegi izmerila pogostost in intenzivnost interakcij med samci miši, ko so "rezidenčne miši" branile svoje ozemlje pred "vsiljivci", ki so bile v njihove kletke vnesene ob različnih urah dneva.
V objavljeni študiji so prvič poročali, da so napadi na vsiljivke miši pokazali cirkadiani vzorec agresije - to je, da sta bila njihova intenzivnost in pogostost odvisna od časa dneva.
"Miši," pojasnjuje prof. Saper, "so bile bolj verjetno, da bodo agresivne v zgodnjih večernih urah okoli ugasnjenih luči in najmanj agresivne v zgodnjih jutranjih urah, ko so luči vklopljene."
"Zdi se, da se agresivnost," nadaljuje, "kopiči na miših med prižganimi lučmi in doseže vrhunec ob koncu svetlobnega obdobja."
V drugem nizu poskusov so raziskovalci manipulirali z glavno biološko uro miši, tako da so prilagodili gene v nevronih, ki jo uravnavajo.
Ugotovili so, da so miši, ko so ustavili nevrone glavne ure, da bi lahko ustvarili določen kemični sel, ali nevrotransmiter, miši izgubili svoj cirkadijski vzorec agresije. Agresivnost je ves čas ostala visoka in ni kazala vzponov in padcev.
Nato so raziskovalci za preslikavo možganskih vezij uporabili orodje, imenovano optogenetika. Orodje uporablja lasersko svetlobo za spodbujanje in deaktiviranje usmerjenih možganskih celic.
Biološka ura, vezana na agresivne nevrone
Raziskovalci so odkrili dva vzporedna vezja, ki biološko uro povezujejo z možgansko podregijo, imenovano "ventrolateralni del ventromedialnega hipotalamusa", za katerega je znano, da uravnava agresijo. Spodbujanje nevronov tukaj povzroči, da miši postanejo nasilne in agresivne.
Ugotavljajo, da njihovi rezultati razkrivajo "funkcionalno" vezje, skozi katerega "nadrahiasmatska jedrna [glavna] ura ureja agresijo".
Vzorci, ki so jih opazili pri miših, pravi prof. Saper, "posnemajo vzorce povečane agresije pri pacientih med sončnim zahodom."
To bi nakazovalo, da je vezje na nek način poškodovano pri nevrodegenerativnih boleznih, kot je Alzheimerjeva bolezen, ugotavlja.
Nadaljnje raziskave, kako se ta biološki krožni sistem spreminja pri ljudeh z Alzheimerjevo boleznijo, bi lahko bile zelo koristne pri izboljšanju kakovosti življenja bolnikov in negovalcev.
"Sončni zahod je pogosto razlog, da je treba paciente namestiti v ustanovo, in če lahko zdravniki obvladujejo to vezje, da konec dneva zmanjšajo agresivnost, bodo morda bolniki lahko dlje živeli doma."
Prof. Clifford B. Saper
