Virukset voivat aiheuttaa hydrokefaliaa.

Duken yliopiston tutkijat ovat havainneet, että aivosoluihin hyökkäävät virukset voivat laukaista vesipään kehittymisen. Tutkimushanketta johtivat professorit Kadar Abdi ja Chai Kuo.

Ependymisolut ovat neuroglian epiteelisoluja, jotka reunustavat aivojen kammioita. Niiden ansiosta – tai pikemminkin näissä soluissa sijaitsevien värekarvojen ansiosta – aivo-selkäydinnesteen kierto säilyy. Lisäksi solut ovat vuorovaikutuksessa hermostollisten kantasolujen kanssa, mikä määrää keskeisen roolin vesipään – tilan, jossa aivo-selkäydinneste kerääntyy aivoihin – muodostumisen estämisessä. Tätä tilaa kutsutaan myös vesipöhöksi: se liittyy erilaisiin synnynnäisiin ja hankittuihin neurologisiin sairauksiin. Nykyään vesipää voidaan korjata vain yhdellä tavalla – shunttileikkauksella, joka luo poistotien kertyneelle nesteelle. Tällainen hoito ei kuitenkaan ole aina onnistunutta. Siksi tutkijat ovat asettaneet tavoitteekseen löytää uuden, tehokkaamman hoitomenetelmän.

Kokeen aivan alussa tutkijat kasvattivat ependyymisoluja tutkiakseen niiden merkitystä hermostollisten kantasolujen luomisessa. Työn aikana havaittiin, että jyrsijöiden kypsät ependyymisolut tarvitsevat jatkuvaa transkriptiotekijä Foxj1:n synteesiä säilyttääkseen muotonsa ja toimintakykynsä. Ilman tätä tekijää solut menettävät värekarvansa: ne hajoavat ennen varhaista kehitysvaihetta.

Kuten tutkijat ovat havainneet, transkriptiotekijän synteesi pysähtyy virusten vaikutuksesta, jotka kykenevät aiheuttamaan monia vakavia aivojen patologioita, mukaan lukien vesipää. Myöhemmät tutkimukset ovat osoittaneet, että solujen lisääminen aivorakenteisiin lääkeaineella, joka stimuloi tekijän synteesiä, johtaa ependyymisolujen toiminnan ja lukumäärän palautumiseen.

Tehdyn työn täydellisen analyysin jälkeen tiedemiehet ehdottivat, että transkriptiotekijän synteesiä normalisoivia lääkeaineita voidaan käyttää onnistuneesti vesipään hoitoon. Asiantuntijat eivät kuitenkaan ole vielä tehneet kliinisiä tutkimuksia.

Tällä hetkellä asiantuntijat ovat täysin varmoja tutkimuksensa tärkeydestä: esimerkiksi kukaan ei ole aiemmin pystynyt määrittämään, että Foxj1-proteiini hajoaa kahden tunnin kuluessa. Tämä tarkoittaa, että ependyymisolut aktivoivat IKK2-entsyymiaineen vaikutuksesta transkriptiotekijän tuotannon. Ja tietyntyyppisillä viruksilla (erityisesti herpesviruksella) on mekanismi tämän entsyymiaineen estämiseksi, joten niiden vaikutus aivoihin on paljon suurempi kuin aiemmin oletettiin.

Tutkimuksen täydelliset tulokset julkaistiin Nature Communications -lehdessä (https://www.nature.com/articles/s41467-018-03812-w).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]