“Rytm oscylacji w korze mózgowej kluczem do zrozumienia zespołu Downa” najnowsze badnia zespołu Marii Dierssen z Hiszpanii
kwiecień 7, 2016 by Jarek
Kategoria: Wiedza o Zespole Downa
Pisze to z pełną świadomością: tytuł mnie przeraził, a samo określenie rytm oscylacji, to dla mnie w pierwszym momencie był szok…co autor chciał powiedzieć? Potem poszło troszeczkę lepiej i dziś przedstawię Wam w skrócie to, co zespół z Hiszpanii po raz pierwszy opisał w zespole Downa.
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2016-04/cfgr-roo040516.php
Zacznijmy od tego czym jest oscylacja za wikipedia.org:
Oscylacja (z łac. oscillatio – kołysanie, wahanie) – cykliczna zmiana pewnej wielkości, względem innej zmiennej, zwykle czasowej lub przestrzennej.
Druga istotna informacja: badania te przeprowadzono na myszach z ZD.
Trzecia istotna informacja: badanie dotyczy kory mózgowej czyli cerebral cortex. Jest to najbardziej zewnętrzna struktura mózgu człowieka, będąca częścią istoty szarej. Funkcjonalnie jest bardzo, a to bardzo istotna dla funkcjonowania człowieka. Obszar kory mózgu można bardzo ogólnie podzielić na trzy podstawowe obszary:
- obszar związany z odbieraniem i początkowym przetwarzaniem informacji zmysłowych (m.in. pierwszorzędowa kora czuciowa, pierwszorzędowa kora wzrokowa, pierwszorzędowa kora słuchowa)
- obszar związany z kontrolą czynności ruchowych (kora ruchowa)
- obszary asocjacyjne (m.in. drugo- i trzeciorzędowa kora wzrokowa, drugorzędowa kora czuciowa, kora przedczołowa, obszary związane z funkcjami językowymi: ośrodek Broki, ośrodek Wernickego)
https://pl.wikipedia.org/wiki/Kora_m%C3%B3zgu
W jej części znajduje się ciągle badany w ZD hipokamp istotnie uszkodzony. Przypomnę, że hipokamp przeciętnie w ZD jest mniejszy o 25-30% , a istota szara o 18% .
http://www.zespoldowna.info/janek-pod-lupa-czyli-bilans-po-90-miesiacach-zycia-istota-szara.html
http://www.zespoldowna.info/janek-pod-lupa-czyli-bilans-po-90-miesiacach-zycia-hipokamp.html
http://www.zespoldowna.info/suplementy-2015-cz-5-deficyty-anatomiczne.html
https://pl.wikipedia.org/wiki/Kora_m%C3%B3zgu#/media/File:Kora_mozgu.PNG
Czwarta istotna informacja dotyczy zdjęcia powyżej, które pokazuje istotność odkrytego mechanizmu. Zielona duża kropa to neuron inhibitujący, którego inhibicja jest kontrolowana przez czerwone kropeczki. Ta KONTROLA nie jest właściwie wyregulowana w korze mózgowej u myszy z zespołem Downa.
Jak czytamy w raporcie jest to istotne odkrycie, gdyż:
- Scientists at the Centre for Genomic Regulation (CRG) and August Pi i Sunyer Biomedical Research Institute (IDIBAPS) have made a first-ever identification of the alterations in the neuronal circuit that impact cerebral cortex physiology, and that could be the cause of cognitive deficits in Down Syndrome, … czyli po raz pierwszy odkryto zmiany w obwodach neuronalnych (https://pl.wikipedia.org/wiki/Uk%C5%82ad_nerwowy#Obwody_neuronalne_i_odruchy) które wpływają na fizjologię kory mózgowej i przez to mogą powodować deficyty funkcjonalne w zespole Downa
- The study, published in the latest edition of the Journal of Neuroscience, explains how a gene linked to Down Syndrome is associated with altered oscillations in the cerebral cortex, the region responsible for our capacity for reasoning, language and social behavior…czyli dokonują wyjaśnienia jak gen w ZD jest powiązany ze zmienioną oscylacją i korze mózgowej, regionie mózgu odpowiedzialnego za naszą zdolność do rozumienia, umiejętności językowych i zachowań społecznych.
Opis badania:
Aktywność mózgu jest regulowana poprzez proces równowagi między komórkowym pobudzeniem( excitation) i wyhamowaniem (inhibition). W sposób specyficzny pobudzenie neuronów jest regulowane poprzez proces inhibicji (wyhamowania). Z pewnych przyczyn cała sieć neuronów musi być synchronizowana. To powoduje bardzo wysoką częstotliwość oscylacji, powodując istnienie zachowania i procesu wymiany informacji. Synchronizacja ta zależy zatem od równowagi między pobudzeniem a inhibicją (wyhamowaniem). W wielu chorobach, dysfunkcjach zakłócenie tej równowagi powoduje problemy wpływające na spadek zdolności poznawczych.
Z tej perspektywy, grupa badaczy pod kierunkiem dr. Mara Dierssen, podjęła próbę zbadania zmian tej równowagi, chociażby w kontekście toczącej się wciąż dyskusji o GABA w ZD, o czym pisałem tutaj:
http://www.zespoldowna.info/receptor-gaba-a-hamuje-czy-pobudza-ciekawe-nowe-wnioski.html
Co wiedzieliśmy do dziś:
1.Istnieją zmiany w architekturze komórkowej neuronów w korze mózgowej w ZD.
2.Neurony mają inną strukturę.
Co dowiedzieliśmy się:
1.W wyniku tych zmian na poziomie fizjologii i funkcji, następuje zmiana w inhibicji.
2.Daje to w efekcie problem w synchronizacji i rytmie funkcjonowania neuronów.
Jaki jest wynik tego badania?
1.Wiemy jaki gen powoduje brak tej synchronizacji i wiemy jak to przebiega.
2.Umożliwia to pracę nad protokołem leczniczym w tym kierunku, o czym mówi zespół dr. Mara Dierssen.
Jak to opisać wszystko po “naszemu”?
Zmiany synchronizacji i rytmu funkcjonowania komórek nerwowych w korze mózgowej, istotnej części naszego mózgu odpowiedzialnej między innymi za funkcje poznawcze, zdolności językowe, powodują deficyty funkcji poznawczych. Badania zdefiniowały jaki gen jest za to odpowiedzialny i jak można ten proces stymulować, choć będzie to dalszy ciąg badań.
Jakie jest moje zdanie?
Cóż w kontekście chociażby tych odkryć, które zmieniły istotnie dotychczasowe “szczegóły” wiedzy na temat mechanizmów inhibitujących w ZD, jest to dobry krok naprzód do wyjaśnienia pewnych wątpliwości
http://www.zespoldowna.info/receptor-gaba-a-hamuje-czy-pobudza-ciekawe-nowe-wnioski.html
…ale wciąż dr.mara Dierssen pracuje na modelu zwierzęcym, co może spowodować, że czas adaptacji jej prac do modelu ludzkiego i w efekcie protokołu medycznego będzie jednak bardzo długi.