You are currently viewing Enyhíti a Down-szindróma tüneteit a gonadotropinfelszabadító hormon

Enyhíti a Down-szindróma tüneteit a gonadotropinfelszabadító hormon

A Down-szindróma az egyik leggyakoribb genetikai zavar, amely enyhe vagy mérsékelt értelmi fogyatékosságot okoz. Mivel a nyugati társadalmakban egyre későbbre tolódik a szülés időpontja, a Down-szindróma kialakulásának valószínűsége pedig a szülők életkorának növekedésével fokozódik, a Down-szindróma gyakorisága is egyre nagyobb lesz a jövőben. Ezért lenne fontos olyan megoldásokat találni, amelyek fokozhatják az intelligenciát a Down-szindrómás személyeknél. Egy nemzetközi kutatócsoport új vizsgálatai szerint a gonadotropinfelszabadító hormonnak fontos szerepe van az értelmi fogyatékosság kialakulásában és a hormon mesterséges pótlása javíthatja az értelmi képességeket.

A gyermekvállalás ideje egyre inkább kitolódik a nyugati társadalmakban, ez pedig fokozza a genetikai rendellenességek gyakoriságát. Egyelőre az egyetlen módja a fejlődési rendellenességek elkerülésének a terhesség megszűntetése, vagyis az abortusz, ez azonban egy meglehetősen érzékeny téma és sokan meggyőződéseik miatt nem tekintik valódi opciónak. Az abortuszt a világ számos pontján korlátozzák és az Egyesült Államokban például több állam is betiltotta a beavatkozást, ami a fentieket figyelembe véve valószínűleg a fejlődési rendellenességek gyakoriságának növekedésével fog járni. Éppen ezért fontos kérdés, hogyan lehet ellensúlyozni ezen rendellenességek következményeit és egy új kutatás szerint egy hormonkezelés alkalmas lehet erre a célra.

A fejlődési rendellenességek hátterében gyakran genetikai zavarok állnak, ilyen például a Down-szindróma is. A Down-szindróma oka, hogy a 21-es kromoszómából kettő helyett három példány is van a sejtekben, ezért nevezik a 21-es kromoszóma triszómiájának is. Az ivarsejtek osztódásakor eddig ismeretlen okok miatt előfordulhat, hogy a 21-es kromoszóma két példánya nem válik el egymástól, így a megtermékenyített petesejt már három példányt tartalmaz. Ennek az a következménye, hogy a kromoszómán lévő gének egy része túl nagy mennyiségben fejeződik ki, ezzel jellegzetes eltéréseket okozva a fejlődés során. A leggyakoribb tünetek a fejlődés késése, enyhe vagy mérsékelt értelmi fogyatékosság, illetve jellegzetes arcvonások.

A Down-szindrómás személyek jellegzetes arcvonásokkal rendelkeznek (Forrás: wikipedia.org).

Szaglásvesztés és meddőség

Érdekes módon a Down-szindróma gyakori tünetei még a szaglás részleges vagy teljes elvesztése és a meddőség, melyek a nemi érést követően jelentkeznek. A két tünet között nem nyilvánvaló az összefüggés, a kapcsolat a fejlődési folyamatok ismeretében válik világossá. A fej területén a fejlődés során ún. lemezek (placode) jelennek meg, melyekből különböző struktúrák alakulnak ki. A szaglólemezből például a szaglórendszer részei és a gonadotropinfelszabadító hormont termelő neuronok jönnek létre, melyek később a hipotalamusz területére vándorolnak. A gonadotropinfelszabadító hormont termelő neuronok az agyalapi mirigy nyelénél szabadítják fel a hormont, amely az agyalapi mirigy elülső lebenyében lévő sejteket utasítja a follikuluszstimuláló hormon (FSH vagy gonadotropin) és a luteinizáló hormon (LH) termelésére. Ezek a hormonok a herék és a petefészkek működését befolyásolják.

A neuroendokrin rendszer

A hormonok számtalan fontos szerepet látnak el a szervezetben, az anyagcsere szabályozásától az ivarsejtek termelésének serkentéséig. A hormonokat felszabadító rendszert endokrin rendszernek nevezik, bár a neuroendokrin rendszer megnevezést pontosabbnak tartják a szakértők, mivel a hormonok elválasztását végső soron az idegrendszer szabályozza. Az agyalapi mirigy által termelt hormonok a test számos más pontján fejtenek ki hatásokat, azonban az agyalapi mirigy hormontermelését minden esetben a hipotalamuszban termelődő ún. releasing (felszabadító) hormonok szabályozzák. Ez a séma figyelhető meg az ivarszervekre ható hormonok esetében is: a hipotalamusz sejtjei gonadotropinfelszabadító hormont termelnek, amely az FSH és az LH felszabadítását vezényli.

A gonadotróp hormon termelése a pubertás során megemelkedik és a későbbiekben is ezen a szinten marad. Fontos részlet még, hogy a gonadotropinfelszabadító hormont termelő idegsejtek egy része a halántéklebeny idegrendszeri struktúráit idegzik be, ahol például a szaglókéreg is található. Ez az a részlet, amely magyarázhatja, hogy miért a pubertás során veszítik el a szaglásukat a Down-szindrómás személyek. A halántéklebenyben található még a hippokampusz is, melynek jól ismert szerepe van az emlékezeti folyamatokban, ez a kapcsolat pedig talán az értelmi képességek hiányosságait magyarázhatja. Erre a nyomra alapozva végezte el vizsgálatait egy európai kutatócsoport, akik arra voltak kíváncsiak, hogy segíthet-e a gonadotropinfelszabadító hormon mesterséges pótlása a Down-szindróma tünetein.

Biztató eredmények a gonadotropinfelszabadító hormon hatásairól

A kutatók a Down-szindróma egy egérmodelljét használták a vizsgálataik egy részében. Ezeknél az egereknél a 16-os és 17-es kromoszómák bizonyos részei háromszorozódnak meg, melyeken többnyire olyan gének találhatók, mint az ember 21-es kromoszómáján. Az állatok fejlődése késik, a viselkedésük pedig eltér az átlagtól, ami a szakértők szerint az értelmi képességek deficitjére utal. A tünetek ráadásul súlyosbodnak a nemi érés elérése után. A kutatók először megvizsgálták a kísérleti állatokban a gonadotropinfelszabadító hormont termelő sejtek állapotát. Azt találták, hogy az állatokban ezek a neuronok nem változtatják meg számottevően a működésüket a nemi érés során. Feltehetőleg ennek következménye, hogy nem termelődik megfelelő mennyiségű gonadotropinfelszabadító hormon a kísérleti állatoknál és így az FSH és LH vérben mérhető mennyisége is elmarad a normálishoz képest.

A kutatók géntechnológiai módszerekkel változtatták meg az említett sejtcsoport génkifejezését a nemi érés környékén, ennek eredményeképp pedig a sejtek normális hormontermelést produkáltak. Ezeknél a kísérleti állatoknál a nemi hormonok termelése is helyreállt, ráadásul a szaglás és a viselkedés is normalizálódott. A kutatók ezután egy minipumpa beültetésével próbálkoztak, ami ugyanolyan ritmusban bocsájtotta ki a gonadotropinfelszabadító hormont, mint ahogy azt normálisan a hipotalamikus sejtek teszik. Azt tapasztalták, hogy a minipumpa beültetése hasonló pozitív hatásokat eredményezett, mint a géntechnológiai beavatkozás. Az állatkísérleteken túl a kutatók hasonló minipumpákat ültettek be 7 Down-szindrómával diagnosztizált felnőtt bőre alá is. A minipumpák 6 hónapon keresztül bocsájtották ki a hormont és a rendszeres teljesítménymérés szerint a kísérlet résztvevőinél javult a munkamemória, a figyelem és a szövegértés is. A beavatkozás azonban nem volt hatással az FSH és az LH mennyiségére.

Balra egy laboratóriumi egér, jobbra pedig a Down-szindróma modelljeként használt egér agyának vázlata látható. A gonadotropinfelszabadító hormon mesterséges adagolása helyreállította a kísérleti egerek viselkedését, azonban a nemi hormonok felszabadulására nem volt hatással (Forrás: Hoffmann, 2022 – Science).

Az eredmények arra utalnak, hogy a gonadotropinfelszabadító hormon mesterséges pótlása enyhítheti a Down-szindróma nyomán fellépő értelmi fogyatékosságot. A szakértők szerint valószínű, hogy nőknél a mesterségesen adagolt hormon a nemi ciklust is megzavarná, azonban ettől függetlenül feltehető, hogy a kognícióra gyakorolt hatása azonos lenne. Az is felvetődött, hogy a módszer akár a menopauza után fellépő kognitív deficiteket is javíthatná a nőknél, hiszen ennek hátterében is egy nemi hormon termelésének megváltozása áll. Összességében tehát egy ígéretes új módszerről számoltak be a kutatók, amely hamarosan talán a klinikai gyakorlatban is használható lesz.

Ez a cikkem az Élet és Tudomány 2022/38. számában jelent meg, az Agyi aktualitások rovatban.

Forrás

Boosting cognition with a hormone | Science

Vélemény, hozzászólás?