Một tế bào thần kinh với các quá trình đuôi gai của nó được đính bởi các gai tiếp hợp (màu đỏ) được tiếp xúc với tế bào microglia cư trú trong não (màu xanh lam) trong não chuột. Credit: Misgeld & Kerschensteiner
Bệnh đa xơ cứng (MS) là một bệnh viêm mãn tính ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, trong đó các tế bào thần kinh bị tấn công bởi hệ thống miễn dịch của chính bệnh nhân. Trong nhiều trường hợp, bệnh phát triển thành một dạng tiến triển, được đặc trưng bởi sự chuyển dịch bệnh lý từ chất trắng sang chất xám, ví dụ, sang vỏ não. Giai đoạn này của bệnh cho đến nay rất khó điều trị và nguyên nhân cơ bản của nó vẫn chưa được hiểu rõ. Giờ đây, một nhóm nghiên cứu do Martin Kerschensteiner, Giám đốc Viện Nghiên cứu Thần kinh Lâm sàng tại LMU, hợp tác với Thomas Misgeld (Đại học Kỹ thuật Munich) và Doron Merkler (Đại học Geneva), dẫn đầu, đã chỉ ra trên một mô hình chuột rằng chứng viêm chất xám dẫn đến giảm hoạt động của tế bào thần kinh, do sự phá hủy (có khả năng hồi phục) của các khớp thần kinh. Kerschensteiner giải thích: “Ức chế có mục tiêu các loại tế bào miễn dịch cụ thể có thể làm chậm quá trình tổn thương khớp thần kinh và cung cấp một phương pháp điều trị mới thú vị,” Kerschensteiner giải thích.
Mất khớp thần kinh – cấu trúc đóng vai trò là liên lạc chức năng giữa các tế bào thần kinh – là dấu hiệu ban đầu cho thấy tổn thương vỏ não trong các trường hợp MS đang tiến triển. Do đó, các nhà nghiên cứu nghi ngờ rằng các khớp thần kinh là chìa khóa dẫn đến tổn thương tế bào thần kinh xảy ra trong giai đoạn này của bệnh. Với sự hỗ trợ của các kỹ thuật hình ảnh khác nhau, nhóm nghiên cứu đã có thể chứng minh rằng việc mất khớp thần kinh trên diện rộng như vậy có thể được tái tạo trong một mô hình chuột của MS. Hơn nữa, quan sát của họ cho thấy rằng các gai tiếp hợp bị phá hủy bởi một loại tế bào miễn dịch cụ thể. Kerschensteiner cho biết: “Các tế bào miễn dịch này ưu tiên loại bỏ các gai có chứa hàm lượng canxi cao. Chúng tôi cho rằng chính phản ứng viêm kích hoạt dòng chảy canxi, làm mất ổn định các gai”. Misgeld cho biết thêm: “Những thay đổi này trong MS giai đoạn cuối gợi nhớ đến những thay đổi cũng có thể được quan sát thấy trong giai đoạn đầu của quá trình thoái hóa thần kinh.
Sự gián đoạn của mạng lưới tế bào thần kinh trong não có thể được phục hồi
Các tế bào miễn dịch được kích hoạt chủ yếu tấn công các khớp thần kinh kích thích, có nhiệm vụ kích hoạt các tế bào thần kinh khác. Hệ quả là mức độ hoạt động trong mạng nơ-ron giảm dần. Kerschensteiner nói: “Các tế bào thần kinh được giữ im lặng một cách hiệu quả. Tuy nhiên, chúng tôi rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng quá trình này có thể đảo ngược trong mô hình của chúng tôi.”
Ngay sau khi tình trạng viêm được giải quyết, số lượng khớp thần kinh bình thường được phục hồi và các tế bào thần kinh một lần nữa thể hiện các mô hình hoạt động bình thường của chúng. Những kết quả này tương phản với những phát hiện ở bệnh nhân MS đang tiến triển, trong đó vỏ não bị tổn thương vĩnh viễn. “Có lẽ, các cơ chế chịu trách nhiệm phục hồi không thể có hiệu lực ở những bệnh nhân này, bởi vì tình trạng viêm là mãn tính và vẫn chưa được giải quyết”, nhà thần kinh học Merkler cho biết. “Trong mô hình của chúng tôi, chúng tôi đã gây ra phản ứng viêm cấp tính, phản ứng này sẽ được giải quyết trong vòng vài ngày.”
Các tác nhân dược phẩm mới có thể đặc biệt ức chế sự hoạt hóa của các tế bào miễn dịch chịu trách nhiệm phá hủy khớp thần kinh và do đó có thể làm chậm sự tiến triển của bệnh. Tuy nhiên, điều quan trọng là các chất ức chế như vậy không ngăn chặn hoàn toàn hoạt động của các tế bào này, để chúng có thể tiếp tục thực hiện các chức năng thiết yếu của mình. Các tác giả của nghiên cứu hy vọng rằng khái niệm này có thể giúp phát triển các phương pháp điều trị nhằm hạn chế sự tiến triển của MS một cách hiệu quả.
Nguồn: medicalxpress