Лекарството срещу епилепсия gabapentin засилва функционалното възстановяване след инсулт

Лекарството gabapentin/габапентин, което е предназначено за хора с епилепсия и се използва за контрол на гърчовете и намаляване на нервната болка, е в състояние да подобри движението след инсулт. Изследването, осъществено от екип на Университета в Охайо, САЩ, показва, че медикаментът помага на невроните от здравата мозъчна страна да поемат работата на унищожените от инсулта клетки.

Изследването

За да осъществят експеримента учените имитират при мишките човешки исхемичен инсулт, който се случва, когато съсирек блокира притока на кръв и невроните в засегната част на мозъка умират.

След това в продължение на месец и половина мишките биват лекувани с габапентин всеки ден. Резултатите показват, че лекарството блокира активността на протеин, който при повишени нива след нараняване на мозъка, не позволява на аксоните (дългите тънки израстъци на нервните клетки, които предават съобщения, произвеждайки електрически импулси) да пораснат отново.

„Когато този протеин е висок, той пречи на неврологичното възстановяване“, коментира водещият проучването д-р Андреа Тедески, асистент в Катедрата по невронауки в Медицинския колеж на Университета в Охайо.

Специалистът обяснява образно целия процес по следния начин: „Представете си, че протеинът е педал на спирачката, а педалът на газта е процесът на възстановяването. То може да бъде ускорено, като повдигате спирачката и постоянно давате газ. Точно така габапентинът оказва ефект върху невроните.“

Настоящото проучване стъпва върху друго изследване, осъществено от екипа на д-р Андреа Тедески през 2019 г. Тогава учените откриват, че габапентинът помага за възстановяването на горните крайници след нараняване на гръбначния мозък.

Резултатите

Учените разбират, че ефектът от приема на габапентин е очевиден по отношение на специфичните моторни неврони, чиито аксони подават сигнал към тялото и принуждават мускулите да се движат.

Екипът наблюдава как невроните от неувредената страна на мозъка започват да се появяват аксони. Те възстановяват сигналите за движение на горните крайници, които са били напълно заглушени след инсулта.

>>> Руски учени разработват високотехнологична машина за рехабилитация след инсулт и травми на гръбначния стълб

„Нервната система на бозайниците има присъщата й способност да се самовъзстановява. Открихме обаче, че това повишаване на спонтанна пластичност не е достатъчно, за да стимулира възстановяването. Функционалните дефицити при този експериментален модел на исхемичен инсулт не са толкова тежки, но за сметка на това са постоянни“, обяснява Тедески.

След нараняване невроните се „превъзбуждат“, а това води до прекомерен брой сигнали и мускулни контракции. В резултат на това се появяват както болката, така и неконтролирани движения. От една страна протеинът на невронния рецептор alpha2delta2 допринася за развитието на централната нервна система, а от друга – след увреждане на невроните свръхекспресията му спира растежа на аксони и създава проблемна свръхвъзбудимост.

Точно тук се намесва габапентинът. Той инхибира alpha2delta1/2 субединици и така позволява възстановяването на централната нервна система след прекаран инсулт да напредва постепенно.

„Блокирахме рецептора с лекарството и поискахме да разберем дали пластичността ще се повиши. Отговорът е положителен“, обяснява неврологът. Екипът предполага, че габапентинът нормализира състоянието на увредената нервна система и по този начин насърчава кортикалната реорганизация.

Мишките, които ежедневно са получавали габапентин в продължение на шест седмици, възстановяват двигателната функция на предните си крайници, а функционалните подобрения продължават дори 14 дни след като спират лекарството. В същото време при контролната група не се наблюдава никакво подобрение.

Другият важен извод, който екипът прави е, че габапентинът оказва ефект и върху не-невронните клетки. Изследването на активността им след лечението показва, че те променят много динамично поведението си в отговор на вариантите в синаптичната комуникация, което от своя страна позволява допълнителното плавно проникване на аксони, които компенсират загубените неврони.

Учените продължават да изучават детайлно механизмите, които стоят зад възстановяването след инсулт. Според невролога от всичко постигнато от тях до момента става ясно, че габапентинът може да се превърне в изключително обещаващ начин за терапия на хора, претърпели инсулт.

Проучването от 2019 г.

През 2019-а екипът на д-р Тедески установява, че продължителното лечение с габапентин може да помогне за възстановяването на горните крайници след нараняване на гръбначния мозък.

В изследването, което невролозите правят, се оказва, че мишките, лекувани с габапентин, възстановяват 60% от функцията на предните си крайници. Възстановяването при групата от гризачи, която е получавала плацебо, е само 30%.

След края на проучването ръководителят му д-р Андреа Тедески обобщава: „Притежваме доказателства, които да ни накарат да преосмислим начините, по които използваме лекарството. Изводите от нашето откритие могат да повлияят и на други неврологични състояния като инсулт и мозъчно нараняване.

Три години по-късно екипът доказва, че лекарството действа благоприятно и при случаи на инсулт.

За д-р Андреа Тедески

Д-р Андреа Тедески е асистент в Катедрата по неврологични науки на Държавния университет в Охайо. Във фокуса на неговите научни интереси са проблемите, свързани с травматичните наранявания на мозъка и дълбоките дефицити, които те причиняват. Усилията му са насочени още към изследване на промените в свойствата на невроните, взаимодействието между тях и не-невронните клетки.