М’язова добавка, яка здатна змінювати роботу мозку — вчені знайшли спосіб доставити її туди, де вона найпотрібніша

Креатин — добре відома сполука, яку традиційно пов'язують із підтримкою м'язової функції та енергозабезпеченням у клітинах. Однак його роль не обмежується лише скелетними м’язами: він має критичне значення для функціонування мозку. Водночас, доставка креатину до центральної нервової системи (ЦНС) у пацієнтів із порушенням транспорту креатину ускладнена через наявність гематоенцефалічного бар’єра (ГЕБ).

Дослідники Інституту біомедичних досліджень Фраліна при Технологічному інституті Вірджинії працюють над інноваційним методом доставки креатину до мозку за допомогою сфокусованого ультразвуку. Цей підхід відкриває нові можливості лікування рідкісного, але серйозного стану — дефіциту транспортера креатину.

Біологічна роль креатину в мозку

Креатин є критично важливим для клітин із високим енергетичним обміном, таких як нейрони. Він бере участь у перетворенні фосфокреатину та фосфорної кислоти в аденозинтрифосфат (АТФ), основне джерело енергії для клітин.

Крім енергозабезпечення, креатин впливає на нейромедіаторні системи, зокрема на гамма-аміномасляну кислоту (ГАМК), яка регулює збудливість нейронів. Креатин може також діяти як нейромедіатор, модулюючи передачу сигналів між нейронами. Його роль охоплює функції навчання, пам’яті, контролю судом та розвитку мозку.

Дефіцит транспортера креатину: виклики терапії

Пацієнти з дефіцитом креатину можуть мати затримку розвитку, розлади мовлення, труднощі з читанням і письмом, навіть при нормалізації м’язової маси на тлі прийому добавок. Причиною цього є обмежена доставка креатину до мозку внаслідок функціонування ГЕБ — селективного бар’єра, що не пропускає багато корисних молекул, включно з креатином, у центральну нервову систему.

Новий підхід: сфокусований ультразвук

У лабораторії доцента Фреда Ву команда дослідників на чолі з Чін-Ї Ченом розробляє метод сфокусованого ультразвуку, що тимчасово відкриває ГЕБ у строго локалізованих ділянках. Це дозволяє точково доставляти креатин у мозок без пошкодження здорових тканин.

Метод спочатку розроблявся для терапії дитячих пухлин мозку, однак нині адаптується до лікування станів, пов’язаних із дефіцитом креатину. Проєкт підтримується грантом у розмірі 30 000 доларів США від Асоціації з дефіциту креатину.

Перспективи для клінічних випробувань

Ву підкреслює важливість партнерства між Технологічним інститутом Вірджинії та Дитячою національною лікарнею, яке дозволяє проводити дослідження в рамках клінічної та експериментальної бази. Національний дитячий дослідницький та інноваційний кампус, де працює доктор Сет Бергер, генетик, також залучений до досліджень. Разом із Ву вони планують розробити експерименти, що стануть основою для майбутніх клінічних випробувань.

Подальші кроки

На ранньому етапі дослідження команда Чена зосередиться на оцінці впливу сфокусованого ультразвуку на відновлення маси мозку в експериментальних моделях дефіциту креатину. Очікується, що ці дослідження стануть основою для розробки ефективної терапії для пацієнтів з порушенням транспорту креатину та нейророзвитковими розладами.

ДЖЕРЕЛО: Sciencedaily

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.