Brokkoli iduühend võib aidata taastada ajukeemia tasakaalustamatust skisofreenia korral
Inimeste ja loomade hiljuti avaldatud uuringute seerias ütlevad Johns Hopkinsi meditsiini teadlased, et nad on tuvastanud skisofreeniahaigete ajus teatud glutamaadiga seotud keemilise tasakaalustamatuse - ja et neid tasakaalustamatusi võib potentsiaalselt ümber pöörata tuntud spargelkapsasest saadud ühendi abil sulforafaanina.
"Võimalik, et tulevased uuringud võivad näidata, et sulforafaan on ohutu lisand, et anda skisofreenia tekkimise ohus olevatele inimestele võimalus sümptomite tekke ärahoidmiseks, viivitamiseks või nüristamiseks," ütleb psühhiaatria ja käitumisprofessor PhD Akira Sawa. teadused Johns Hopkinsi ülikooli meditsiinikoolis ja Johns Hopkinsi skisofreenia keskuse direktor.
Skisofreenia on kurnav haigus, mida iseloomustavad hallutsinatsioonid, pettekujutelmad ja häiritud mõtlemine, tunded, käitumine, taju ja rääkimine. Praegused skisofreenia raviks kasutatavad ravimid ei sobi kõigile ja need võivad põhjustada mitmesuguseid kõrvaltoimeid, sealhulgas metaboolsed probleemid, mis suurendavad kardiovaskulaarset riski, tahtmatud liigutused, rahutus, jäikus ja “raputused”.
Esimeses ajakirjas avaldatud uuringus JAMA psühhiaatriauuris uurimisrühm skisofreeniaga ja tervisliku kontrolliga inimeste aju metabolismi erinevusi. Nad värbasid 24 kuu jooksul pärast esimest psühhoosiepisoodi Johns Hopkinsi skisofreenia keskusest 81 patsienti, samuti 91 tervislikku kontrolli kogukonnast. Osalejad olid keskmiselt 22-aastased ja 58% olid mehed.
Teadlased kasutasid võimas magnetit, et mõõta ja võrrelda viit ajupiirkonda psühhoosiga ja psühhoosita osalejate vahel. 7-Tesla magnetresonantsspektroskoopia (MRS) andmete arvutianalüüs tuvastas üksikud keemilised metaboliidid ja nende kogused.
Keskmiselt oli psühhoosiga patsientidel aju eesmise tsingulaarkoore piirkonnas 4 protsenti vähem glutamaati kui tervetel inimestel. Glutamaat on tuntud oma rolli kohta ajurakkude vahel sõnumite saatmisel ning seda on seostatud depressiooni ja skisofreeniaga, nii et need leiud lisasid tõendeid selle kohta, et glutamaadi tasemel on skisofreenias roll.
Lisaks leidsid teadlased, et aju eesmises tsingulaarkoores on keemiline glutatioon vähenenud 3% ja taalamus 8%. Glutatioon koosneb kolmest väiksemast molekulist ja üks neist on glutamaat.
Järgmisena uurisid teadlased, kuidas glutamaati ajus hallatakse ja kas see juhtimine on haigestunud. Nad vaatasid kõigepealt, kuidas see on salvestatud. Kuna glutamaat on glutatiooni ehituskivi, soovisid teadlased teada, kas aju võib kasutada glutatiooni täiendava glutamaadi salvestamise viisina. Ja kui jah, siis teadlased mõtlesid, kas nad saaksid teadaolevaid ravimeid selle tasakaalu nihutamiseks kas glutamaadi vabastamiseks hoidlast, kui seda pole piisavalt, või saata see ladustamiseks, kui seda on liiga palju.
Teises uuringus ilmub ajakirjas PNAS, kasutas meeskond roti ajurakkudes ravimit L-butioniinsulfoksimiini, et blokeerida ensüüm, mis muudab glutamaadi glutatiooniks, võimaldades selle ära kasutada.
Meeskond avastas, et need närvid olid põnevil ja tulistasid kiiremini, mis tähendab, et nad saatsid teistele ajurakkudele rohkem teateid. Teadlaste sõnul on tasakaalu sellisel viisil nihutamine sarnane skisofreeniaga inimeste ajude mustriga.
Järgmisena soovisid teadlased näha, kas nad saaksid teha vastupidist ja tasakaalu nihutada, et saada rohkem glutatiooni kujul glutamaati. Nad kasutasid brokoli idandites leiduvat keemilist sulforafaani, mis teadaolevalt lülitab glutatiooni saamiseks sisse geeni, mis muudab rohkem ensüümi, mis kleepib glutamaati teise molekuliga.
Kui nad ravisid roti ajurakke glutatiooniga, aeglustas see närvirakkude tulistamise kiirust, mis tähendab, et nad saatsid vähem teateid. See sundis ajurakke käituma vähem nagu skisofreeniaga ajudes.
"Me mõtleme glutatioonist kui bensiinipaaki ladustatud glutamaadist," ütleb psühhiaatria- ja käitumisteaduste dotsent, doktor Thomas Sedlak. "Kui teil on suurem bensiinipaak, on teil rohkem mänguruumi, kui kaugele saate sõita, kuid niipea, kui võtate gaasi paagist välja, põleb see kiiresti. Võime mõelda, et skisofreeniahaigetel on väiksem bensiinipaak. ”
Järgmisena soovisid teadlased testida, kas sulforafaan võib muuta glutatiooni taset tervete inimeste ajus ja kas see võib lõpuks olla psüühikahäiretega inimeste strateegia.
Selles ajakirjas avaldatud katses Molekulaarne neuropsühhiaatria, värbasid teadlased üheksa tervet vabatahtlikku (neli naist, viis meest), kes võtsid seitsme päeva jooksul kaks kapslit, milles oli 100 mikromooli sulforafaani päevas brokoli iduekstraktina.
Mõned osalejad ütlesid, et nad olid gaasilised ja mõnel oli kõht tühi, kui kapsleid tühja kõhuga süüa, kuid üldiselt oli sulforafaan suhteliselt hästi talutav.
Teadlased leidsid, et seitsme päeva pärast tõusis tervete katsealuste ajus keskmine glutatiooni tase umbes 30%. Näiteks hipokampuses tõusis glutatiooni tase pärast seitsmepäevast sulforafaani võtmist keskmiselt 0,27 millimolaari baasjoonest 1,1 millimolaari.
Teadlaste sõnul on vaja täiendavaid uuringuid, et teha kindlaks, kas sulforafaan võib skisofreeniaga inimestel ohutult vähendada psühhoosi sümptomeid või hallutsinatsioone. Samuti peaksid nad määrama optimaalse annuse ja nägema, kui kaua peavad inimesed selle efekti jälgimiseks aega võtma.
Teadlased hoiatavad, et leiud ei õigusta ega tõenda kaubanduslikult saadaval olevate sulforafaanipreparaatide kasutamise väärtust skisofreenia raviks või ennetamiseks ning patsiendid peaksid enne mis tahes käsimüügiravimite proovimist oma arstiga nõu pidama. Sulforafaanipreparaatide versioone müüakse tervisetoodete poodides ja vitamiinilettides ning USA Toidu- ja Ravimiamet ei reguleeri neid.
"Inimestele, kes on eelsoodumusega südamehaigustele, teame, et dieedi ja treeningu muutmine võib aidata haigust eemal hoida, kuid raskete psüühikahäirete puhul pole veel midagi sellist," ütleb Sedlak. "Loodame, et teeme kunagi mõne vaimuhaiguse teatud määral ennetatavaks."
Allikas: Johns Hopkinsi meditsiin