Boala Parkinson: stimularea dopaminei favorizează mișcarea
Noile cercetări cu implicații pentru tratamentul bolii Parkinson sugerează că atunci când vrem să ne mișcăm, tot ceea ce ne trebuie creierul este o explozie rapidă de dopamină.
Rezultatele, realizate de oamenii de știință de la Centrul Champalimaud pentru necunoscut din Portugalia, precum și de la Universitatea Columbia din New York, NY, pun la îndoială ideea că creierul are nevoie de un nivel constant de dopamină pentru mișcarea normală.
Un raport asupra studiului, publicat în jurnal Natură, descrie modul în care imediat înainte de a iniția mișcările, neuronii asociați sau celulele nervoase au prezentat vârfuri în activitatea dopaminei.
„Cel mai important rezultat al nostru”, spune autorul primului studiu Dr. Joaquim Alves da Silva, psihiatru și neurolog din Centrul Champalimaud și Universitatea Nova din Lisabona din Portugalia, „este faptul că am arătat, pentru prima dată, că schimbarea activitatea neuronală este necesară pentru a promova mișcarea. ”
„Și, de asemenea, pentru prima dată”, continuă el, „am arătat că vârful dopaminei care precede inițierea mișcării nu doar reglează inițierea, ci și reglează vigoarea mișcării.”
Moartea celulelor dopaminei duce la Parkinson
Boala Parkinson este o tulburare progresivă care se dezvoltă atunci când celulele producătoare de dopamină din substanța neagră, care este o zonă a creierului care controlează mișcarea, mor.
Dopamina este un neurotransmițător sau un mesager chimic care poartă semnale între neuroni. Este legat de o serie de funcții ale creierului, inclusiv controlul mișcării și comportamentului care este asociat cu recompensa și plăcerea.
Principalele simptome ale bolii Parkinson includ tremor, rigiditate, încetinire a mișcării și coordonare și echilibru afectate. Pe măsură ce simptomele progresează, acestea îngreunează vorbirea, mersul pe jos, îndeplinirea sarcinilor de zi cu zi și trăirea independentă.
Deși boala afectează în cea mai mare parte persoanele cu vârsta peste 60 de ani, aproximativ 4% din cazurile de Parkinson sunt diagnosticate la cei cu vârsta sub 50 de ani.
La nivel mondial, există mai mult de 10 milioane de persoane care trăiesc cu boala Parkinson. În Statele Unite - unde aproximativ 60.000 de persoane sunt diagnosticate cu Parkinson în fiecare an - costul total al bolii este estimat la 25 de miliarde de dolari pe an.
În prezent nu există nici un remediu pentru boala Parkinson. Cu toate acestea, există medicamente care pot ameliora în mod substanțial simptomele pentru mulți oameni, ajutând la reaprovizionarea și menținerea aportului de dopamină al creierului în scădere.
Dificultatea este inițierea mișcării, lentoarea
Noul studiu este deosebit de semnificativ, deoarece sugerează că ar putea exista o modalitate mai bună de a corecta lipsa de dopamină.
Dr. Alves da Silva explică faptul că persoanele cu Parkinson „nu au o problemă motorie globală”, ci una specifică. În circumstanțele potrivite, ei pot îndeplini sarcini motorii complexe. De exemplu, dacă li se oferă o împingere la momentul potrivit, pot chiar să meargă cu bicicleta.
„Problema pacienților”, adaugă el, „se află în dificultatea de a iniția mișcarea și în încetineala mișcării”. Această observație a determinat echipa să investigheze în continuare.
Pentru noul studiu, cercetătorii au folosit o tehnică numită optogenetică, care utilizează lumina laser pentru a stimula rapid activitatea neuronilor în creierul șoarecilor.
Optogenetica este o tehnologie relativ nouă, care schimbă „peisajul neuroștiinței”, îmbunătățind înțelegerea modului în care funcționează anumite circuite cerebrale în sănătate și boală.
Dr. Alves da Silva spune că l-au folosit pentru a se asigura că au înregistrat doar activitate în neuronii producători de dopamină din substanța neagră a șoarecilor.
Explozia de activitate a neuronilor dopaminergici
Oamenii de știință au înregistrat ceea ce s-a întâmplat în creierul șoarecilor în timp ce se mișcau liber într-un spațiu deschis. Folosind senzori de mișcare, aceștia ar putea detecta când animalele au început să se miște și să identifice activitatea celulelor producătoare de dopamină în perioada premergătoare mișcărilor lor.
Rezultatele au arătat că activitatea neuronilor producători de dopamină a atins apogeul chiar înainte ca șoarecii să înceapă o anumită mișcare.
Apoi, într-un alt experiment, au permis șoarecilor să se plimbe liber, cu excepția faptului că au manipulat activitatea neuronilor lor producători de dopamină folosind laserul pentru a-i porni și opri.
Din nou, cu ajutorul senzorilor de mișcare, aceștia ar putea conecta acest lucru la momentul în care șoarecii se mișcau și nu se mișcau.
Dr. Alves da Silva remarcă faptul că activarea neuronilor producători de dopamină atunci când șoarecii nu se mișcau „timp de o jumătate de secundă a fost suficientă pentru a promova mișcarea - și cu mai multă vigoare - decât fără activitatea acestor neuroni”.
Dar, dacă au activat neuronii când șoarecii erau deja în mișcare, animalele au continuat așa cum erau - nu a existat schimbare în mișcare sau vigoarea ei, pe care le-au definit din schimbările de accelerație.
Rezultatele pot explica, de asemenea, legătura cu motivația
Cercetătorii au găsit același rezultat atunci când au oprit neuronii producători de dopamină în mijlocul unei mișcări în curs - nu a existat nicio schimbare în mișcare sau vigoarea acesteia.
„Aceste rezultate”, explică autorul principal Rui Costa, profesor de neuroștiințe și neurologie care lucrează la Universitatea Columbia, „arată că activitatea neuronilor dopaminici poate acționa ca o poartă care să permită sau nu inițierea mișcărilor.”
„Ei explică de ce dopamina este atât de importantă în motivație și, de asemenea, de ce lipsa dopaminei în boala Parkinson duce la simptomele pe care le are”, adaugă el.
Unul dintre medicamentele utilizate în prezent pentru tratarea bolii Parkinson este levodopa, care crește nivelul de dopamină al organismului.
„Dar levodopa crește dopamina tot timpul, nu doar când vrem să ne mișcăm”, spune prof. Costa, adăugând că utilizarea pe termen lung a medicamentului duce și la diskinezie, o afecțiune caracterizată prin mișcări involuntare și neregulate.
„Studiul nostru sugerează că strategiile care ar spori dopamina atunci când există dorința de a muta ar funcționa mai bine”.
Prof. Rui Costa
