מיטוכונדריה, האברונים הזעירים שבלעדיהם ישוללו גופנו אנרגיה, חושפים בהדרגה את תעלומותיהם. במחקר חדש שפורסם ב מדעי המוח הטבעייםחוקרים מאסרם ואוניברסיטת בורדו במאג'נטרה מגנדי, בשיתוף פעולה עם חוקרים מהאוניברסיטה דה מונקטון בקנדה, הצליחו לראשונה לבסס קשר סיבתי בין תפקוד לקוי של המיטוכונדריה לבין התסמינים הקוגניטיביים הקשורים למחלות עצביות.
הודות ליצירת כלי ספציפי וחסר תקדים, הם הצליחו להגביר את הפעילות המיטוכונדרית במודלים של בעלי חיים של מחלות ניווניות, שם הם הבחינו בשיפור בתסמיני הגירעון בזיכרון. בעוד שמדובר רק בתוצאות ראשוניות, הם פותחים את הדלת לשקול את המיטוכונדריה כמטרה טיפולית חדשה.
המיטוכונדריון הוא אורגן תוך -תאי קטן המספק את האנרגיה הדרושה לתא לתפקד כראוי. המוח הוא אחד האיברים התובעניים ביותר, ונוירונים מסתמכים על האנרגיה המיוצרת על ידי מיטוכונדריה כדי לתקשר זה עם זה. אכן, כאשר פגיעה בפעילות המיטוכונדריה, לנוירונים אין את האנרגיה הנדרשת לתפקוד נכון.
מחלות נוירו -ניווניות מאופיינות על ידי ליקוי מתקדם של תפקודים עצביים המובילים למוות של תאי מוח. במחלת אלצהיימר, למשל, נצפה כי התנוונות עצבית, שקדמה למוות בתאים, מלווה בפעילות מיטוכונדרית לקויה. עם זאת, בגלל היעדר כלים מתאימים, היה קשה בעבר לקבוע אם שינויים מיטוכונדריים ממלאים תפקיד סיבתי בתנאים אלה או שהם פשוט תוצאה של התהליך הפתופיזיולוגי.
במחקר חדש זה, חוקרים מ- Inserm ו- Université de Bordeaux, בשיתוף עם חוקרים מהאוניברסיטה דה מונקטון בקנדה, פיתחו לראשונה כלי המאפשר לעורר באופן זמני את הפעילות המיטוכונדרית. הם שיערו שאם גירוי זה הוביל לשיפור הסימפטומים אצל בעלי חיים, פירוש הדבר כי הפגיעה בפעילות המיטוכונדריה קודמת לאובדן נוירונים בהקשר של מחלה עצבית.
במחקרים קודמים, צוותי המחקר כבר תיארו את התפקיד הספציפי של חלבוני G במודולציה של פעילות המיטוכונדריה במוח. במאמר הנוכחי, החוקרים הצליחו לייצר קולטן מלאכותי, המכונה Mitodreadd-GS, הצליחו להפעיל חלבוני G ישירות במיטוכונדריה, ובכך גירו את הפעילות המיטוכונדרית. גירוי של mitodreadd-gs במוח הוביל לנורמליזציה של פעילות המיטוכונדריה וגם את ביצועי הזיכרון של דגמי עכבר דמנציה.
"עבודה זו היא הראשונה לבסס קשר בין סיבה ותוצאה בין תפקוד מיטוכונדריאלי לבין תסמינים הקשורים למחלות ניווניות, מה שמצביע על כך שפגיעה בפעילות המיטוכונדריה עלולה להיות במקורה של הופעת התנוונות עצבית "," מסביר ג'ובאני מרסיצ'אנו, מנהל המחקר של Inserm ומחבר המחקר המשותף למחקר.
"תוצאות אלה יצטרכו להיות מורחבות, אך הן מאפשרות לנו להבין טוב יותר את התפקיד החשוב של המיטוכונדריה בתפקודו הראוי של המוח שלנו. בסופו של דבר, הכלי שפיתחנו יכול לעזור לנו לזהות את המנגנונים המולקולריים והתאים האחראים לדמנציה ולהקל על פיתוח יעדים טיפוליים יעילים", מסביר אטיין הברט שאטליין, פרופסור באוניברסיטת דה מונקטון ומחבר המחקר המשותף של המחקר.
"עבודתנו מורכבת כעת מניסיון למדוד את ההשפעות של גירוי מתמשך של פעילות המיטוכונדריה כדי לבדוק אם זה משפיע על הסימפטומים של מחלות ניווניות, ובסופו של דבר מעכב אובדן עצבי או אפילו מונע זאת אם משוחזר פעילות המיטוכונדריה," הוסיפו לואיג'י בלוצ'יו, חוקר אינסמיה ומחבר המחקר המשותף למחקר.
