Cercetătorii de la Școala de Medicină Icahn de la Muntele Sinai au descoperit un mecanism molecular care pare să fie modul universului de a spune 'nu' regenerării nervilor. Studiul, publicat în jurnalul Nature, arată cu degetul spre o proteină numită receptorul aril hidrocarbon (AHR), care acționează ca un polițist de trafic pentru neuronii răniți, spunându-le să se concentreze pe gestionarea stresului, mai degrabă decât pe reconstruirea axonilor deteriorați.

Axonii sunt extensiile lungi, asemănătoare cablurilor, ale neuronilor care transportă semnale în tot sistemul nervos. Când sunt secționați sau deteriorați, recuperarea depinde de capacitatea neuronului de a recrește aceste conexiuni. La mamiferele adulte, această abilitate este cam la fel de robustă ca o pungă de hârtie udă, ducând la probleme de durată de mișcare și senzație după leziuni ale nervilor sau măduvei spinării. Marea întrebare a fost întotdeauna: de ce sunt neuronii atât de slabi la asta?

Intră în scenă AHR. Conform autorului principal al studiului, Dr. Hongyan Zou, MD, PhD, 'Când neuronii sunt răniți, trebuie să facă față stresului în timp ce încearcă să-și regenereze axonii. Am descoperit că AHR funcționează ca o frână care îi împinge pe neuroni spre gestionarea stresului, mai degrabă decât spre reconstruirea conexiunilor deteriorate.' Practic, AHR îi spune neuronului: 'Să nu facem nimic necugetat; hai doar să supraviețuim acestei mizerii.'

Cercetătorii au descoperit că atunci când au eliminat AHR sau l-au blocat cu medicamente, axonii deteriorați s-au regenerat mai cu succes. În modele de șoarece cu leziuni ale nervilor periferici și leziuni ale măduvei spinării, suprimarea AHR a dus la o recuperare mai bună a mișcării și senzației. Mecanismul: după leziune, AHR susține un răspuns protector numit proteostază, care ajută neuronii să mențină controlul calității proteinelor. Acest lucru îi menține în viață sub stres, dar pune și capac la producerea de noi proteine necesare pentru recreșterea axonilor. Fără AHR, neuronii își schimbă prioritățile, intensificând producția de proteine și activând căile de creștere, cu puțin ajutor de la un factor numit HIF-1α.

AHR a fost cunoscut inițial pentru detectarea toxinelor de mediu, dar se pare că este și un multi-tasker, legând indiciile de mediu de deciziile celulare privind regenerarea. Descoperirea ar putea avea potențial terapeutic, deoarece mai multe medicamente care inhibă AHR sunt deja în studii clinice pentru alte afecțiuni. Acest lucru ridică posibilitatea tentantă de a le reutiliza pentru leziuni nervoase, deși cercetătorii avertizează că este devreme. Studiile viitoare vor trebui să stabilească dozele, momentul administrării și modul în care aceste medicamente afectează alte celule implicate în răspunsul la leziune.

Echipa de la Muntele Sinai explorează, de asemenea, abordări de terapie genică pentru a reduce activitatea AHR specific în neuroni. Ei speră că aceste strategii ar putea stimula regenerarea axonilor și îmbunătăți recuperarea după leziuni ale măduvei spinării, accident vascular cerebral sau alte afecțiuni neurologice. Pentru că cine nu și-ar dori să oprească frâna și să lase nervii să-și facă treaba?