Az új módszer 92% -os pontossággal jósolja a lítium reakciót

A bipoláris rendellenességek hosszú távú első vonalbeli kezelése ellenére a lítium a betegségben szenvedő betegek csak egyharmada számára hatékony, és időnként akár egy évig is eltarthat, hogy megtudjuk, hatékony lesz-e vagy sem.

Egy új tanulmányban a Salk Intézet tudósai azt találták, hogy megtalálták a módját annak, hogy 92 százalékos pontossággal megjósolják, hogy a bipoláris egyének miként reagálnak a lítiumra. Az eredmények igazolják, hogy a labor felfedezte a rendellenesség sejtalapját, és segíthet a lítiumra reagálni képes betegeknél, valamint a betegek túlnyomó többségénél, akik nem reagálnak, megkímélve őket az eredménytelen kezelés fájdalmas folyamatától.

"A figyelemre méltó ebben a rendszerben az, hogy nem kell több vagy több 500 beteg sejtjét használni" - mondta Dr. Rusty Gage vezető szerző, a Salk genetikai laboratóriumának professzora. "Egy páciens öt sejtje elegendő annak meghatározásához, hogy valaki reagál-e vagy nem reagál a lítiumra."

Több mint ötmillió amerikai szenved bipoláris rendellenességben, egy progresszív pszichiátriai betegségben, amelyet kezeletlenül hagyva, az öngyilkosságnak nagy a kockázata. A lítium az előnyben részesített gyógyszer a rendellenesség kezelésére, de nem világos, miért működik egyeseknél, másoknál nem.

A kutatócsoport korábbi munkája nyomot kínált, amely megmutatta, hogy a bipoláris zavarban szenvedő emberek idegsejtjeit könnyebben stimulálják, gyorsabban lőnek ki elektromos impulzusokat, mint a rendellenesség nélküli emberek idegsejtjei. Az eredmények azt mutatták, hogy egyes emberek idegsejtjeinek lítiummal infúziós közegben való fenntartása megnyugtatta ezt a túlzott izgatottságot.

"2015-ben felfedeztük, hogy a bipoláris rendellenességben szenvedők agysejtjei érzékenyebbek az ingerekre, mint más embereké" - mondta Gage. "Azóta képesek vagyunk részletesebben jellemezni ezt az érzékenységet, és világos mintákat láthatunk a bipoláris betegek idegsejtjeiben, amelyek lehetővé teszik számunkra, hogy megjósoljuk, ki reagál a lítiumra és ki nem."

Az új tanulmányhoz a kutatók arra törekedtek, hogy jobban megértsék, miért látszólag egyenértékű hiperaktivitás ellenére miért reagálnak a bipoláris betegek idegsejtjei a lítiumra, míg mások nem.

Ezúttal a bőrsejtek használata helyett a kutatók hat teljesen új bipoláris páciens limfocitáit (immunsejtjeit) programozták át, akik közül néhány ismert lítium-válaszadó. A csapat ugyanazt a túlzott izgatottságot találta a limfocitákból származó neuronokban, megerősítve korábbi eredményeiket.

"De aztán elkezdtünk látni még valamit" - mondta Dr. Shani Stern, a Salk kutatási munkatársa és az új cikk társszerzője. "Bár a válaszadók és a nem levelezők egyaránt több elektromos impulzust és spontán aktivitást produkálnak, az elektrofiziológiai tulajdonságokat vizsgálva a két csoport nagyon különbözik egymástól."

A kutatók mind a hat beteg neuronális vonalának elektromos tüzelési mintázatát jellemezték, mérve a tüske magasságát, a tüske szélességét, a reakció kiváltásának küszöbét és egyéb tulajdonságokat. Az általános mintázat észrevehetően különbözött a válaszadóktól a nem levelezőktől.

"Ez a munka izgalmas volt, mert megismételtük a neuronok túlzott ingerlékenységének korábbi megállapítását, amelyet egy másik pszichiáter diagnosztizált betegcsoportból nyertünk, megerősítve ennek a tulajdonságnak a robusztusságát és a gyógyszerfejlesztésre való potenciális alkalmazását" - mondta Dr. Renata Santos, első szerző és egy Salk kutatási munkatárs.

Kíváncsiak voltak arra, hogy a különbségek megjósolhatják-e a lítium reakciókészségét, a kutatók egy számítógépes programot képeztek ki a válaszadók és a nem levelezők profilja közötti eltérések felismerésére, hat független edzés során 450 teljes idegsejt tüzelési mintázatának felhasználásával.

Minden fordulóban újrakezdték a betegek öt neuronjának felhasználásával a rendszert. Ezután a hatodik beteg idegsejtjeivel tesztelték a rendszert, amelyek lítium-reakciókészségét a csapat tudta, de a program nem. Még öt alkalommal megismételték a folyamatot, ami lehetővé tette számukra lényegében hat független modell felépítését.

Mindegyik modellt a hat betegből öt adatára képezték ki, minden alkalommal más beteget hagyva az edzés adataiból, majd hagyta, hogy a modell azonosítsa az utolsó beteget válaszként vagy nem válaszolóként. Bármelyik beteg idegsejtjének mindössze öt lövési mintáját felhasználva a rendszer 92 százalékos pontossággal azonosította a személyt válaszadónak vagy nem válaszadónak.

A kutatók szerint módszerüket a bipoláris betegek vérmintáiból vett limfocitákra lehetne alkalmazni annak eldöntése érdekében, hogy adott egyének reagálnak-e a lítiumra.

"A tudományos eredmények megismétlése nem túl szexi, de döntő jelentőségű" - mondta Gage. "Amikor a különböző tudósok képesek ugyanazokat az eredményeket elérni a különböző sejtekben, különböző betegektől, akkor jobban bízhatunk abban, hogy valóban olyan dologban vagyunk, amely előnyös lesz a betegek számára."

Az új megállapításokat a folyóirat publikálja Molekuláris pszichiátria.

Forrás: Salk Intézet