V rámci globálního výzkumného úsilí vědci odhalili souvislost mezi metabolickými problémy mozku a řadou neurologických, psychiatrických a neurodegenerativních poruch, od autismu po Alzheimerovu chorobu a další.
Navzdory rozmanitosti příznaků tyto stavy – stejně jako deprese, epilepsie, schizofrenie, mentální postižení a bipolární porucha – všechny zahrnují určitý stupeň kognitivní poruchy a poruchy. Často zapojený Genetické nebo metabolické znaky, což naznačuje společný biologický základ.
Rozsáhlá spolupráce Mezinárodního konsorcia pro projekt pH mozku, zahrnující 131 vědců ze 105 laboratoří v sedmi zemích, identifikovala změny v pH mozku a hladinách laktátu u zvířat jako klíčové markery této metabolické nerovnováhy.
„my dříve zobrazeno Takové změny jsou běžně pozorovány u pěti myších modelů schizofrenie, bipolární poruchy a autismu. Píše ve svém publikovaném článku.
„Stále však existuje omezený výzkum tohoto fenoménu na zvířecích modelech, takže jeho obecnost napříč jinými zvířecími modely onemocnění je nejistá.“
Jejich zjištění mohou vést k novým způsobům diagnostiky a léčby těchto komplexních poruch, které postihují velkou část světové populace.
„Tento výzkum by mohl sloužit jako výchozí bod k identifikaci společných terapeutických cílů u různých neuropsychiatrických poruch.“ On říká Molekulární a buněčný fyziolog Masayuki Matsushita z univerzity Ryukyus v Japonsku.
Laktátové změny mohou Vliv přenosu informace v neuronech Narušením funkční rovnováhy mezi excitačními a inhibičními mozkovými sítěmi. Zvýšení hladiny laktátu v mozku může vést k nízkému pH, které… Důkazy naznačují Je to další společný rys u většiny zde studovaných poruch.
Zkoumáním vzorků celého mozku z mnoha zvířecích modelů, včetně myší, krys a kuřat, z nichž některé byly geneticky modifikovány tak, aby napodobovaly různá neuropsychiatrická a neurodegenerativní onemocnění, tým zjistil konzistentní posuny v pH a hladinách laktátu v mozku.
„Jedná se o první a největší systematickou studii, která hodnotí pH mozku a hladiny laktátu v celé řadě zvířecích modelů neuropsychiatrických poruch a neurodegenerace.“ On říká První autor Hideo Hagihara, lékař z Fujita Health University v Japonsku.
Je pozoruhodné, že asi 30 procent… 2,294 Studovaná zvířata na 109 různých modelech vykazovala významné změny v pH a hladinách laktátu. To znamená, že tyto poruchy jsou běžné u mnoha neurologických a psychiatrických stavů.
Zvířecí modely deprese vyvolané stresem, cukrovkou nebo kolitidou – z nichž všechny vedou k vyššímu riziku deprese – vykazovaly konzistentní vzorec sníženého pH mozku a zvýšených hladin laktátu.
To naznačuje, že různé genetické nebo environmentální faktory, které mohou tyto rozdíly spustit, jako je zánět, mohou ovlivnit metabolismus mozku a přispět k rozvoji neuropsychiatrických stavů.
U autistických modelů byly pozorovány různé reakce, přičemž některé vykazovaly zvýšené pH a snížené hladiny laktátu, zatímco jiné vykazovaly opačný vzorec. To naznačuje, že mohou existovat různé podmnožiny Metabolické nerovnováhy u jedinců s poruchami autistického spektra.
V behaviorálních testech tým pozoroval silnou souvislost mezi vysokou hladinou laktátu a špatným výkonem pracovní paměti, což podle nich ukazuje, že metabolická nerovnováha může přímo ovlivnit kognitivní schopnosti u různých neurologických a psychiatrických poruch.
Mitochondriální dysfunkce je Je spojena s mnoha neuropsychiatrickými poruchami Častým příznakem jsou často deficity pracovní paměti. Mitochondriální dysfunkce v neuronech Může vést ke konzumaci menšího množství laktátu K výrobě energie, protože její akumulace může vést ke špatným funkcím učení a paměti.
Ale produkce laktátu je přítomna Nezbytné pro formování paměti Také nízké hladiny mohou také přispět k dysfunkci.
Celkově autoři tvrdí, že jejich výsledky naznačují, že změny v pH mozku a hladinách laktátu, i když změny přispívají k prospěchu. Mohou sloužit jako biomarkery pro neuropsychiatrické poruchy, které doprovázejí kognitivní poruchy.
„Budoucí studie se zaměří na odhalení léčebných strategií, které jsou účinné na různých zvířecích modelech se změnami pH mozku,“ řekl Miyakawa. On říká.
„To by mohlo významně přispět k vývoji přizpůsobené léčby pro podskupiny pacientů charakterizovaných specifickými změnami v energetickém metabolismu mozku.“
Výzkum byl zveřejněn v eLife.
„Hudební učenec. Spisovatel. Zlý slanina evangelista. Hrdý twitter narkoman. Myslitel. Milovník internetu. Jemně okouzlující hráč.“
