Tế bào hình sao: Nguồn gốc tiềm ẩn của PTSD

Bệnh nhân mắc chứng rối loạn căng thẳng sau chấn thương (PTSD) thường gặp khó khăn trong việc quên đi những ký ức đau thương, ngay cả khi mối đe dọa đã qua rất lâu. Sự thất bại của quá trình "dập tắt" nỗi sợ hãi này từ lâu đã khiến các nhà khoa học bối rối và là một trở ngại lớn cho việc điều trị hiệu quả, đặc biệt là khi các loại thuốc hiện có nhắm vào thụ thể serotonin chỉ có tác dụng với một số ít bệnh nhân.

Trong một nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu từ Viện Khoa học Cơ bản (IBS) và Đại học Nữ sinh Ewha (Hàn Quốc) đã phát hiện ra một cơ chế não bộ mới gây ra PTSD, cũng như một loại thuốc đầy hứa hẹn có thể ngăn chặn tác động của nó. Kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí Signal Transduction and Targeted Therapy.

Dưới sự dẫn dắt của Tiến sĩ C. Justin Lee thuộc Trung tâm Nghiên cứu Nhận thức và Xã hội IBS và Giáo sư Lyoo In Kyoon, nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sản xuất quá mức GABA (axit gamma-aminobutyric) bởi tế bào hình sao – các tế bào hỗ trợ hình sao của não – làm suy yếu khả năng ức chế ký ức sợ hãi của não. Sự thiếu hụt này là một đặc điểm chính của PTSD, giải thích tại sao những ký ức đau thương vẫn tồn tại rất lâu sau khi mối đe dọa đã kết thúc.

Quan trọng nhất, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng KDS2010, một loại thuốc xuyên qua hàng rào máu não và ngăn chặn chọn lọc enzyme monoamine oxidase B (MAOB), chịu trách nhiệm cho sự hình thành GABA bất thường, có thể ức chế có hồi phục các triệu chứng PTSD ở chuột. Thuốc đã vượt qua thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I trên người, khiến nó trở thành một ứng cử viên mạnh mẽ cho liệu pháp điều trị PTSD trong tương lai.

Những phát hiện chính của nghiên cứu:

• Khó khăn trong điều trị PTSD có liên quan đến tính không hiệu quả của các loại thuốc hiện nay dựa trên serotonin.
• Nghiên cứu tập trung vào vỏ não trước trán giữa (mPFC), một vùng não liên quan đến điều hòa nỗi sợ hãi. Bệnh nhân mắc PTSD có nồng độ GABA tăng cao và lưu lượng máu ở vùng này giảm.
• Khi tình trạng của bệnh nhân được cải thiện, mức GABA giảm xuống, cho thấy vai trò quan trọng của chất này trong quá trình phục hồi.

Để tìm ra nguồn gốc của lượng GABA dư thừa, các nhà khoa học đã kiểm tra các mẫu não người sau khi chết và sử dụng mô hình chuột mắc chứng PTSD. Họ phát hiện ra rằng GABA không được sản xuất bởi tế bào thần kinh, mà bởi tế bào hình sao, thông qua một loại enzyme gọi là MAOB. Hoạt động bất thường này ức chế chức năng bình thường của tế bào thần kinh và ngăn chặn khả năng "quên đi" nỗi sợ hãi của não.

Khi tiêm KDS2010 cho chuột, một chất ức chế MAOB có tính chọn lọc cao, có thể đảo ngược được phát triển trong IBS, hoạt động não trở lại bình thường, phản ứng sợ hãi biến mất, nồng độ GABA giảm, lưu lượng máu trong mPFC được phục hồi và sự tuyệt chủng sợ hãi được phục hồi.

Do đó, MAOB trong tế bào hình sao đã được xác nhận là cơ chế bệnh lý chính của PTSD và việc ức chế nó là một lựa chọn điều trị khả thi.

Một cách tiếp cận độc đáo: "phát sóng ngược"

Thông thường trong y sinh học, con đường nghiên cứu đi từ mô hình phòng thí nghiệm đến con người. Trong trường hợp này, các nhà khoa học đã sử dụng chiến lược ngược lại:

• Đầu tiên, chụp não lâm sàng của bệnh nhân.
• Sau đó - tìm kiếm nguồn gốc tế bào gây ra nhiễu loạn.
• Và cuối cùng là xác nhận cơ chế và thử nghiệm thuốc trên động vật.

Cách tiếp cận này đã mang đến một góc nhìn mới về vai trò của tế bào thần kinh đệm, trước đây được coi chỉ là “người trợ giúp thụ động” của tế bào thần kinh.

Tiến sĩ Won Woojin, đồng tác giả của bài báo, cho biết: "Đây là nghiên cứu đầu tiên xác định GABA có nguồn gốc từ tế bào hình sao là một yếu tố bệnh lý quan trọng trong tình trạng thiếu hụt khả năng dập tắt nỗi sợ hãi ở PTSD.
Phát hiện của chúng tôi không chỉ tiết lộ một cơ chế mới ở cấp độ tế bào hình sao mà còn cung cấp bằng chứng cho khả năng điều trị bằng chất ức chế MAOB."

Giám đốc Trung tâm IBS, Tiến sĩ Justin Lee nhấn mạnh:

"Đây là một ví dụ về nghiên cứu 'ngược' thành công, trong đó các quan sát lâm sàng ở bệnh nhân đã dẫn đến việc phát hiện ra một cơ chế tế bào.
Bằng cách xác định GABA tế bào hình sao là một yếu tố bệnh lý trong PTSD và nhắm mục tiêu vào nó thông qua MAOB, chúng tôi mở ra một mô hình điều trị hoàn toàn mới - không chỉ cho PTSD mà còn cho các bệnh tâm thần khác, bao gồm rối loạn hoảng sợ, trầm cảm và tâm thần phân liệt."

Tiếp theo là gì?

Các nhà khoa học dự định tiếp tục nghiên cứu các liệu pháp nhắm mục tiêu tế bào hình sao cho nhiều rối loạn thần kinh tâm thần khác nhau. Thuốc KDS2010 hiện đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng giai đoạn II, và nếu hiệu quả được xác nhận, nó có thể mở ra hướng điều trị mới cho PTSD ở những bệnh nhân không đáp ứng với các phương pháp truyền thống.