Istraživanje Harvarda otkrilo uticaj litijuma na zdravlje mozga: Da li ovaj metal može da izleči Alchajmerovu bolest?
Komentari
12/08/2025
-19:13
Najnovija studija prvi put pokazuje da litijum ima ključnu ulogu u normalnom funkcionisanju mozga i može pružiti otpornost na starenje mozga i Alchajmerovu bolest.
Naučnici su otkrili da se litijum u mozgu gubi zbog vezivanja za toksične amiloidne naslage — otkrivajući novi način na koji se Alchajmer može pojaviti.Nova klasa litijumskih jedinjenja izbegava vezivanje za naslage i uspešno vraća stanje Alchajmera i starenja mozga kod miševa, bez toksičnosti.
Na Medicinskoj školi Harvarda, budućnost ovakvih istraživanja — koja se sprovode u službi čovečanstva — sada je ugrožena zbog odluke vlade da ukine veliki broj saveznim sredstvima finansiranih grantova i ugovora širom Univerziteta Harvarda.
Koji je najraniji okidač koji pokreće propadanje pamćenja u Alchajmerovoj bolesti? Zašto neki ljudi sa promenama u mozgu sličnim onima kod Alchajmera nikada ne razviju demenciju? Ova pitanja zbunjuju neurologe decenijama.
Sada je tim istraživača sa Medicinske škole Harvarda možda pronašao odgovor: Nedostatak litijuma u mozgu.
Rad, objavljen u časopisu Nature, prvi put pokazuje da litijum prirodno postoji u mozgu, štiti ga od neurodegeneracije i održava normalnu funkciju svih glavnih tipova moždanih ćelija. Otkrića, koja su rezultat desetogodišnjih istraživanja, zasnivaju se na seriji eksperimenata na miševima i analizama ljudskog moždanog tkiva i uzoraka krvi ljudi u različitim fazama kognitivnog zdravlja.
Naučnici su utvrdili da gubitak litijuma u ljudskom mozgu spada u najranije promene koje vode ka Alchajmeru, dok je kod miševa sličan nedostatak litijuma ubrzao moždanu patologiju i pad pamćenja. Takođe su otkrili da smanjeni nivoi litijuma nastaju vezivanjem za amiloidne naslage i poremećenom apsorpcijom u mozgu. U završnim eksperimentima, tim je pokazao da novi litijumski spoj koji ne podleže vezivanju za amiloidne naslage može povratiti pamćenje kod miševa.
Povezane vesti
Rezultati objedinjuju višedecenijske kliničke opservacije i nude novu teoriju bolesti, kao i strategiju za raniju dijagnostiku, prevenciju i lečenje.
Alchajmerova bolest pogađa između 50 i 400 miliona ljudi širom sveta i uključuje niz moždanih abnormalnosti — poput naslaga proteina amiloid beta, neurofibrilarnih mrežica proteina tau i gubitka zaštitnog proteina REST — ali ove promene nikada nisu objasnile celu složenost bolesti. Na primer, neki ljudi sa ovim abnormalnostima ne pokazuju znakove kognitivnog pada. Novo razvijeni tretmani usmereni na amiloid beta uglavnom ne mogu da obnove pamćenje i samo blago usporavaju propadanje.
Jasno je i da genetski i faktori okoline utiču na rizik od bolesti, ali naučnici nisu uspeli da objasne zašto neki ljudi sa istim faktorima rizika obole, a drugi ne.
profimedia
Autori studije ističu da litijum može biti ključni nedostajući faktor.
"Ideja da nedostatak litijuma može biti uzrok Alchajmerove bolesti je nova i ukazuje na drugačiji terapijski pristup", rekao je glavni autor Brus Jankner, profesor genetike i neurologije na Harvardskoj medicinskoj školi, koji je još 1990-ih prvi pokazao toksičnost amiloid beta proteina.
Studija daje nadu da bi se u budućnosti litijum mogao koristiti za lečenje bolesti u celini, a ne samo za ciljanu terapiju određenih aspekata poput amiloid beta ili tau proteina.
Jedno od glavnih otkrića jeste da kako amiloid beta počinje da se taloži u ranoj fazi demencije, on veže litijum, smanjujući njegovu funkciju u mozgu. Niži nivoi litijuma utiču na sve glavne moždane ćelije i kod miševa izazivaju promene koje podsećaju na Alchajmerovu bolest, uključujući gubitak pamćenja.
Povezane vesti
Autori su identifikovali grupu litijumskih spojeva koji mogu da izbegnu vezivanje za amiloid beta. Tretman miševa najefikasnijim od tih spojeva, litijum orotatom, preokrenuo je patologiju Alchajmerove bolesti, sprečio oštećenje moždanih ćelija i vratio pamćenje.
Iako ove nalaze treba potvrditi kod ljudi kroz kliničke studije, oni ukazuju da merenje nivoa litijuma može pomoći u ranom otkrivanju Alchajmera. Takođe, naglašavaju značaj testiranja litijumskih spojeva koji izbegavaju vezivanje za amiloid beta u tretmanu ili prevenciji.
Drugi litijumski spojevi već se koriste za lečenje bipolarnih poremećaja i teških depresija, ali u mnogo većim dozama koje mogu biti toksične, posebno kod starijih. Janknerov tim je otkrio da je litijum orotat efikasan u dozi hiljadu puta manjoj — dovoljno da oponaša prirodni nivo litijuma u mozgu. Miševi tretirani skoro čitavog života nisu pokazali znake toksičnosti.
"Treba biti oprezan pri prenošenju rezultata iz modela na miševima na ljude i ne može se sa sigurnošću znati dok se ne sprovedu kontrolisani klinički testovi. Ali rezultati su do sada vrlo ohrabrujući", rekao je Jankner,
Nedostatak litijuma kao ran znak Alchajmerove bolesti
Jankner je počeo da se zanima za litijum dok je proučavao neuroprotektivni protein REST. Utvrđivanje da li se litijum prirodno nalazi u ljudskom mozgu i kako se njegovi nivoi menjaju tokom razvoja neurodegeneracije zahtevalo je pristup moždanom tkivu, što je moguće samo postmortalno.
Laboratorija je zato sarađivala sa Rush Memory and Aging Project u Čikagu, koji poseduje banku moždanog tkiva doniranog od hiljada učesnika studije sa različitim kognitivnim statusom.
Ovo je bilo ključno, jer proučavanje mozga u kasnim fazama Alchajmera je kao gledanje na bojište nakon rata — mnogo je oštećenja i teško je odrediti početak. Međutim, u ranim fazama "pre nego što mozak bude ozbiljno oštećen, mogu se dobiti važni tragovi", rekao je Jankner.
Pod vođstvom glavnog autora studije Liviu Arona, tim je koristio naprednu masu spektroskopiju da izmeri tragove oko 30 metala u mozgu i krvi kognitivno zdravih ljudi, onih sa blagom kognitivnom oštećenošću i onih sa uznapredovalim Alchajmerom.
Litijum je bio jedini metal koji je pokazao značajne razlike između grupa i menjao se u najranijim fazama gubitka pamćenja. Njegovi nivoi bili su visoki kod zdravih, a znatno niži kod onih sa blagom kognitivnom oštećenošću ili punim oblikom bolesti.
Unsplash
Nalazi su potvrđeni u uzorcima iz više nacionalnih moždanih banaka.
Ova posmatranja se slažu sa prethodnim studijama koje su pokazale da viši nivoi litijuma u okolini, uključujući vodu za piće, koreliraju sa nižom stopom demencije.
Međutim, ova studija je otišla korak dalje — direktno je potvrdila postojanje litijuma u mozgu ljudi koji nisu uzimali litijum kao lek, utvrdila opseg normalnih nivoa i pokazala da litijum igra ključnu ulogu u fiziologiji mozga.
"Litijum je kao drugi nutrijenti koje dobijamo iz okoline, poput gvožđa i vitamina C. Prvi put je dokazano da litijum postoji u biološki značajnom, prirodnom nivou bez primene leka", rekao je Jankner.
Dalje eksperimente su sproveli na miševima, gde su pokazali da nedostatak litijuma ne samo da je povezan sa Alchajmerom, već i da ga pokreće.
Gubitak litijuma izaziva promene povezane sa Alchajmerom
Istraživači su dali zdravim miševima dijetu sa smanjenim litijumom, što je spustilo nivo litijuma u mozgu na nivo sličan onom kod ljudi sa Alchajmerom. To je ubrzalo starenje, izazvalo moždanu inflamaciju, gubitak sinapsi i pad kognitivnih funkcija.
Kod miševa, nedostatak litijuma je ubrzao formiranje amiloid beta naslaga i neurofibrilarnih mrežica, aktivirao mikrogliju (ćelije zadužene za čišćenje mozga), otežao razgradnju amiloida, izazvao gubitak sinapsi, aksona i mijelina — sve tipične promene Alchajmerove bolesti — kao i ubrzao gubitak pamćenja.
Eksperimenti su pokazali da litijum utiče na ekspresiju gena povezanih sa rizikom za Alchajmer, uključujući najpoznatiji gen APOE.
Davanje miševima litijuma orotata u vodi poništilo je štetu, povratilo pamćenje i sprečilo nastanak bolesti ako se primenjivalo u ranoj fazi.
"Najviše me impresionira koliko litijum ima širok uticaj na različite aspekte Alchajmerove bolesti. Ništa slično nisam video za svoje godine rada na ovoj bolesti", rekao je Jankner.
Nove mogućnosti za lečenje Alchajmera
Nekoliko ograničenih kliničkih studija pokazalo je određenu efikasnost litijuma za Alchajmer, ali spojevi koji su korišćeni — poput litijum karbonata — mogu biti toksični u dozama koje se koriste u terapiji, naročito kod starijih.
Jankner i saradnici su pronašli litijum orotat razvijajući platformu za pronalaženje spojeva koji izbegavaju amiloid beta. Ova platforma sada je dostupna drugim istraživačima za traženje još efikasnijih spojeva.
"Jedno od najuzbudljivijih otkrića je da su efekti bili izraženi pri veoma niskim dozama", rekao je Jankner.
Ako se ovi rezultati potvrde, mera litijuma putem rutinskih krvnih testova mogla bi jednog dana pomoći u identifikaciji ljudi izložенih riziku od Alchajmera koji bi imali koristi od prevencije ili odlaganja bolesti.
Istraživanje nivoa litijuma kod osoba otpornijih na Alchajmer kako stare može pomoći naučnicima da ustanove ciljane vrednosti koje bi pacijenti trebalo da održavaju.
Jankner upozorava da ljudi ne treba sami da uzimaju litijumske pripravke dok se ne dokaže njihova bezbednost i efikasnost u zaštiti od neurodegeneracije, ali je optimističan da će litijum orotat ili slični spojevi uskoro ući u klinička ispitivanja i potencijalno promeniti tretman Alchajmera.
"Nadam se da će litijum učiniti nešto fundamentalnije od anti-amiloid ili anti-tau terapija — ne samo ublažiti, već i preokrenuti kognitivni pad i poboljšati živote pacijenata", rekao je Jankner.
Komentari (0)