Metformina okazuje się obiecująca jako potencjalne leczenie zespołu łamliwego chromosomu X.

Wrodzona forma niepełnosprawności intelektualnej zwana kruchej X może być leczona za pomocą metforminy, najpowszechniej stosowanego leku na cukrzycę typu 2. Taki był wniosek, do którego doszli naukowcy po zbadaniu społecznych, behawioralnych i biologicznych skutków metforminy w mysim modelu kruchego X.

Zespół – w tym członkowie z Uniwersytetu McGill i Université de Montréal, zarówno w Kanadzie, jak i University of Edinburgh w Wielkiej Brytanii – zgłasza swoje odkrycia w czasopiśmie.

Zespół łamliwego chromosomu X jest najczęstszą przyczyną wrodzonej niepełnosprawności intelektualnej. Jest to zaburzenie genetyczne spowodowane defektami w genie zwanym FMR1, który zwykle wytwarza białko, które jest niezbędne do prawidłowego rozwoju mózgu.

Białko – zwane niestabilnym białkiem opóźniającym umysłowe X (FMRP) – jest całkowicie nieobecne u osób z łamliwą X. Jest ono częściowo obecne u osób z zaburzeniami związanymi z chromosomem X, które są również spowodowane zmianami w genie FMR1.

Chociaż wrażliwy X może wpływać zarówno na mężczyzn, jak i kobiety, kiedy pojawia się u kobiet, objawy są zwykle łagodniejsze. Dokładna liczba dotkniętych osób jest nieznana, ale szacunki sugerują, że około 1 na 5000 chłopców rodzi się z wrażliwą postacią X.

Objawy, że dziecko może mieć niestabilną postać X, obejmują opóźnienia rozwojowe i opóźnienia w nauce – na przykład mówienie, chodzenie i uczenie się nowych umiejętności zwykle wymaga więcej czasu niż w przypadku innych dzieci w tym samym wieku.

Fragile X wiąże się także z problemami społecznymi i behawioralnymi, takimi jak bycie bardzo aktywnym, kłopot z zwracaniem uwagi i brak kontaktu wzrokowego. Osoby z zespołem łamliwego chromosomu X są również bardziej podatne na rozpoznanie napadów padaczkowych, zaburzeń ze spektrum autyzmu i niepokoju.

Obecnie nie ma lekarstwa na kruche X, chociaż przy odpowiednim leczeniu i opiece ludzie mogą uczyć się umiejętności, które pomagają im chodzić, rozmawiać i wchodzić w interakcje z innymi, a także można im podawać leki kontrolujące objawy behawioralne.

Utrata FMRP prowadzi do hiperaktywnych ścieżek w mózgu

Naukowcy stojący za nowym badaniem zauważają, że zaobserwowano, że utrata FMRP w mózgach osób z wrażliwą postacią X – oraz u myszy z towarzyszącym defektem genu – powoduje hiperaktywację pewnych ścieżek molekularnych.

Jedna z takich dróg prowadzi do zakłócenia w tworzeniu połączeń przypominających gałęzie lub „dendrytycznych” pomiędzy komórkami mózgowymi lub neuronami, które umożliwiają wysyłanie sygnałów do siebie nawzajem.

Ostatnie badania pokazują również, że metformina – najpowszechniej stosowany lek w leczeniu cukrzycy typu 2 – może mieć potencjał w innych obszarach, takich jak leczenie raka, ponieważ hamuje niektóre z tych samych szlaków.

To sprawiło, że autorzy zastanawiają się, czy metformina może wykazywać pewne „efekty terapeutyczne” w mysim modelu kruchego X.

W swoich badaniach opisują, jak testowali efekty iniekcji metforminy u wrażliwych myszy X.

Kruche myszy X mają defekty w genie FMR1, które predysponują je do rozwoju oznak i symptomów kruchego X, w tym zmniejszenie socjalizacji, zwiększone uwodzenie i strukturalne nieprawidłowości w dendrytycznych połączeniach między komórkami mózgowymi.

Dziesięć dni metforminy korygowało delikatne wady X u myszy

Zespół odkrył, że po 10 dniach iniekcji metforminy lek przeciwcukrzycowy „skorygował nieprawidłowości dendrytyczne” u wrażliwych myszy X i poprawił ich objawy społeczne i behawioralne.

Na przykład myszy wykazywały mniej ataków samopielęgnowania i łatwiej zsocjalizowały się z wprowadzonymi do nich „obcymi” myszami.

Naukowcy zauważają, że metformina była szeroko stosowana w leczeniu cukrzycy typu 2 przez ponad 30 lat „, a jej bezpieczeństwo i tolerancja są dobrze udokumentowane.”

Sugerowałoby to, że lek mógłby poruszać się szybciej dzięki próbom klinicznym, a jeśli wszystko pójdzie dobrze, może być dostępny jako leczenie niestabilnego X znacznie wcześniej niż nowy kandydat bez udokumentowanej historii klinicznej.

Współpracujący autor Nahum Sonenberg, profesor na Wydziale Biochemii w McGill, mówi, że metforminę opisano jako „cudowny lek”, ponieważ oprócz wpływu na raka, wzbudza zainteresowanie jako potencjalne leczenie układu sercowo-naczyniowego. choroby neurologiczne, a także problemy zdrowotne związane ze starzeniem.

Naukowcy są przekonani, że metformina może mieć potencjał terapeutyczny w leczeniu innych zaburzeń ze spektrum autyzmu.

Zespół chce teraz odkryć dokładną rolę, jaką odgrywa metformina w odtwarzaniu szlaków molekularnych, które są zakłócane, gdy nie ma FMR1.

„Jest to prosta historia, jeśli chodzi o opis poprawek dozwolonych przez lek. Bardziej skomplikowany jest mechanizm molekularny, jak dokładnie działa. Musimy zbadać w laboratorium, z jakimi cząsteczkami reaguje metformina i co komórkowe. wpływają na funkcje. „

Prof. Nahum Sonenberg

Dowiedz się o przeciwnowotworowym działaniu metforminy.