ขนมหวานเทียม ช่วยพาร์กินสัน? โดย ศ.นพ.ธีระวัฒน์ เหมะจุฑา

โรคพาร์กินสัน แม้จะมีคนเป็นไม่มากเท่าสมองเสื่อม อัลไซเมอร์ แต่มีชะตากรรมเหมือนกัน โดยที่ยังไม่มียาใดๆ ที่จะชะลอ หรือยับยั้งได้ ในโรคพาร์กินสัน อาการเชื่องช้า แข็งเกร็ง โดยอาจจะมีสั่นร่วมด้วย จะค่อยๆ ลุกลามรุนแรงขึ้นตามลำดับ แม้ว่ายาจะเสมือนดูเก่งในระยะแรก แต่ในที่สุด การตอบสนองต่อยาจะเริ่มลดลงตามลำดับ จากขนาดที่…กินบ้าง ลืมบ้าง ยังอยู่ได้ กลายเป็นกินยาทุก 3 ชั่วโมง เรื่อยไป ยังไม่ค่อยได้ผล และกลับมีผลแทรกซ้อน คือเกิดอาการทางจิต ประสาทหลอน หวาดระแวง มีอาการเขย่า สั่น มากขึ้น ทั้งนี้ โดยที่การโหมให้ยามากๆ ตั้งแต่เริ่มเป็นใหม่ๆ ให้คนป่วยติดใจ วิ่งได้ฉิวเต็ม 100 จะมีส่วนให้โรคนี้ไปเร็วและยาไม่ได้ผลเร็วขึ้น

ล่าสุดมีรายงานสุดยอดมาใหม่ (14 มิถุนายน 2556) วารสารทางเคมีชีวภาพ (2013; 288:17579-88) ซึ่งถึงแม้ว่าจะเป็นการพิสูจน์ในระดับเซลล์ และแมลงวัน แต่ผลที่ได้ประทับใจในการทำให้โรคดีขึ้นและลดการสะสม การเกาะรวมตัวเป็นตะกอนของ alpha synuclein ซึ่งเป็นสารพิษในโรคพาร์กินสัน ทั้งนี้ การใช้น้ำตาลเทียม mannitol ซึ่งยังมีคุณสมบัติในการเปิดผนังเส้นเลือดในสมองได้อีก mannitol นี้ ผลิตจากรา แบคทีเรีย และสาหร่าย และเป็นส่วนผสมที่ให้รสหวานแทนน้ำตาลที่ใช้ในหมากฝรั่ง หรือขนมหวาน ในทางการแพทย์เราใช้ mannitol ในการลดความดันของสมอง เพื่อช่วยชีวิตเวลาสมองบวม โดยมีฤทธิ์ขับปัสสาวะด้วย

หลังจากพิสูจน์คุณสมบัติในเซลล์ทดลอง ก็ยังได้พบต่อไปว่า แมลงวัน (fruit flies) ที่ตบแต่ง ตัดต่อพันธุกรรมให้มี alpha synuclein สามารถปีนป่ายเกาะผนังหลอดแก้วได้เพียงร้อยละ 38 (ปกติ ร้อยละ 78) แต่หลังจากได้อาหารที่มี mannitol ไป 27 วัน กลับสามารถปีนป่ายได้เก่งเท่าเดิม และพบว่ามีการลดลงถึงร้อยละ 70 ของการเกาะรวมตัวของสารพิษ การทดลองในหนูที่ตัดแต่งพันธุกรรม ได้ผลน่าชื่นใจเช่นกัน โดยหนูมีปริมาณ alpha synuclein ลดลงในสมองหลายตำแหน่งหลังจากรักษาไป 4 เดือน ซึ่งอาจเป็นเครื่องแสดงว่า manitol สามารถชะล้างโปรตีนพิษจากเซลล์ประสาท และปกป้องสมองส่วนควบคุมการเคลื่อนไหวที่ผิดปกติไปในโรคพาร์กินสัน ส่วนที่น่าดีใจคือ หนูทดลองไม่มีอาการเจ็บป่วยหลังได้รับ mannitol

อย่างไรก็ตาม ผลของการศึกษานี้ ไม่ได้หมายความว่าจะสามารถนำมารักษาหรือป้องกันการเกิดโรคที่มีประสิทธิภาพในคนได้ แต่เป็นก้าวสำคัญที่ต้องติดตาม เนื่องจาก…ถ้าได้ผลจริง ควรจะนำมาใช้ได้ในโรคสมองอื่นๆ รวมทั้งสมองเสื่อมอัลไซเมอร์

ว่าแต่ว่า…ตอนนี้ หมอเริ่มเคี้ยวหมากฝรั่งชนิดไม่มีน้ำตาล แต่หวานจาก mannitol แล้ว อย่าหาว่าไม่สุภาพนะครับ! ถ้า…เคี้ยวไปตรวจคนไข้ไป หรือบรรยายไปด้วย

ที่มา : มติชน  7 กรกฎาคม 2556

.

Related Article :

.

Artificial Sweetener a Potential Treatment for Parkinson’s Disease

June 17, 2013 — Mannitol, a sugar alcohol produced by fungi, bacteria, and algae, is a common component of sugar-free gum and candy. The sweetener is also used in the medical field — it’s approved by the FDA as a diuretic to flush out excess fluids and used during surgery as a substance that opens the blood/brain barrier to ease the passage of other drugs.

Now Profs. Ehud Gazit and Daniel Segal of Tel Aviv University’s Department of Molecular Microbiology and Biotechnology and the Sagol School of Neuroscience, along with their colleague Dr. Ronit Shaltiel-Karyo and PhD candidate Moran Frenkel-Pinter, have found that mannitol also prevents clumps of the protein α-synuclein from forming in the brain — a process that is characteristic of Parkinson’s disease.

These results, published in the Journal of Biological Chemistry and presented at the Drosophila Conference in Washington, DC in April, suggest that this sweetener could be a novel therapy for the treatment of Parkinson’s and other neurodegenerative diseases. The research was funded by a grant from the Parkinson’s Disease Foundation and supported in part by the Lord Alliance Family Trust.

Seeing a significant difference

After identifying the structural characteristics that facilitate the development of clumps of α-synuclein, the researchers began to hunt for a compound that could inhibit the proteins’ ability to bind together. In the lab, they found that mannitol was among the most effective agents in preventing aggregation of the protein in test tubes. The benefit of this substance is that it is already approved for use in a variety of clinical interventions, Prof. Segal says.

Next, to test the capabilities of mannitol in the living brain, the researchers turned to transgenic fruit flies engineered to carry the human gene for α-synuclein. To study fly movement, they used a test called the “climbing assay,” in which the ability of flies to climb the walls of a test tube indicates their locomotive capability. In the initial experimental period, 72 percent of normal flies were able to climb up the test tube, compared to only 38 percent of the genetically-altered flies.

The researchers then added mannitol to the food of the genetically-altered flies for a period of 27 days and repeated the experiment. This time, 70 percent of the mutated flies could climb up the test tube. In addition, the researchers observed a 70 percent reduction in aggregates of α-synuclein in mutated flies that had been fed mannitol, compared to those that had not.

These findings were confirmed by a second study which measured the impact of mannitol on mice engineered to produce human α-synuclein, developed by Dr. Eliezer Masliah of the University of San Diego. After four months, the researchers found that the mice injected with mannitol also showed a dramatic reduction of α-synuclein in the brain.

Delivering therapeutic compounds to the brain

The researchers now plan to re-examine the structure of the mannitol compound and introduce modifications to optimize its effectiveness. Further experiments on animal models, including behavioral testing, whose disease development mimics more closely the development of Parkinson’s in humans is needed, Prof. Segal says.

For the time being, mannitol may be used in combination with other medications that have been developed to treat Parkinson’s but which have proven ineffective in breaking through the blood/brain barrier, says Prof. Segal. These medications may be able to “piggy-back” on mannitol’s ability to open this barrier into the brain.

Although the results look promising, it is still not advisable for Parkinson’s patients to begin ingesting mannitol in large quantities, Prof. Segal cautions. More testing must be done to determine dosages that would be both effective and safe.

SOURCE : www.sciencedaily.com

Advertisements

หายารักษาสมองแบบครอบจักรวาล กันโรคสมองเสื่อมและอัมพาตแบบสั่น

วารสาร “ธรรมชาติ” ของสหรัฐฯรายงานว่า  นักวิจัยเมืองน้ำชากำลังพยายามหายาขนานเดียว ที่สามารถรักษาบรรดาโรคอันเกี่ยวกับระบบประสาท เช่น โรคสมองเสื่อมได้หมดทั้งโขยง เชื่อว่า ถ้าหากสามารถป้องกันไม่ให้เซลล์สมองตายได้ ก็จะป้องกันโรคต่างๆ ได้หมด

โรคความเสื่อมของระบบประสาทต่างๆ ตั้งแต่โรคสมองเสื่อม โรคอัมพาตแบบสั่น  เกิดจากการกองซ้อนของโปรตีนทับกันอย่างไม่ถูกแบบ นักวิจัยมหาวิทยาลัยเลสเตอร์ ได้รู้จากการศึกษากับหนูที่เป็นโรคทางระบบประสาท รู้ว่าโปรตีนพอกพูนขึ้นอย่างไร

ปรากฏว่า เมื่อโปรตีนซ้อนกองกันสูงขึ้นในสมอง เซลล์จะพยายามระงับการสร้างโปรตีนใหม่ไว้ แบบเดียวกับเมื่อเซลล์ติดเชื้อไวรัส หากขาดโปรตีนลง เชื้อไวรัสก็ไม่อาจแพร่กระจายได้ อย่างไรก็ดี การปิดโรงงานนานๆ จะทำให้เซลล์สมองตายลง เพราะไม่มีโปรตีนอันจำเป็นกับการทำงาน

นักวิจัยพยายามหาหนทางอยู่ ถ้าหากป้องกันไม่ให้เซลล์หยุดงานได้ ก็ป้องกันสมองไม่ให้ตายได้ อย่างไรก็ตาม การค้นพบยังเป็นเพียงขั้นต้นๆ.

ที่มา: ไทยรัฐ 10 พฤษภาคม 2555

.

Related link:

.

Neurodegeneration ‘Switched Off’ in Mice

ScienceDaily (May 10, 2012) — Researchers at the Medical Research Council (MRC) Toxicology Unit at the University of Leicester have identified a major pathway leading to brain cell death in mice with neurodegenerative disease. The team was able to block the pathway, preventing brain cell death and increasing survival in the mice.

In human neurodegenerative diseases, including Alzheimer’s, Parkinson’s and prion diseases, proteins “mis-fold” in a variety of different ways resulting in the build up of mis-shapen proteins. These form the plaques found in Alzheimer’s and the Lewy bodies found in Parkinson’s disease.

The researchers studied mice with neurodegeneration caused by prion disease. These mouse models currently provide the best animal representation of human neurodegenerative disorders, where it is known that the build up of mis-shapen proteins is linked with brain cell death.

They found that the build up of mis-folded proteins in the brains of these mice activates a natural defense mechanism in cells, which switches off the production of new proteins. This would normally switch back ‘on’ again, but in these mice the continued build-up of mis-shapen protein keeps the switch turned ‘off’. This is the trigger point leading to brain cell death, as those key proteins essential for nerve cell survival are not made.

By injecting a protein that blocks the ‘off’ switch of the pathway, the scientists were able to restore protein production, independently of the build up of mis-shapen proteins,and halt the neurodegeneration. The brain cells were protected, protein levels and synaptic transmission (the way in which brain cells signal to each other) were restored and the mice lived longer, even though only a very small part of their brain had been treated.

Mis-shapen proteins in human neurodegenerative diseases, such as Alzheimer’s and Parkinson’s diseases, also over-activate this fundamental pathway controlling protein synthesis in the brains of patients, which represents a common target underlying these different clinical conditions. The scientists’ results suggest that treatments focused on this pathway could be protective in a range of neurodegenerative disease in which mis-shapen proteins are building up and causing neurons to die.

Professor Giovanna Mallucci, who led the team, said, “What’s exciting is the emergence of a common mechanism of brain cell death, across a range of different neurodegenerative disorders, activated by the different mis-folded proteins in each disease. The fact that, in mice with prion disease, we were able to manipulate this mechanism and protect the brain cells means we may have a way forward in how we treat other disorders. Instead of targeting individual mis-folded proteins in different neurodegenerative diseases, we may be able to target the shared pathways and rescue brain cell degeneration irrespective of the underlying disease.”

Professor Hugh Perry, chair of the MRC’s Neuroscience and Mental Health Board, said, “Neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s and Parkinson’s are debilitating and largely untreatable conditions. Alzheimer’s disease and related disorders affect over seven million people in Europe, and this figure is expected to double every 20 years as the population ages across Europe. The MRC believes that research such as this, which looks at the fundamental mechanisms of these devastating diseases, is absolutely vital. Understanding the mechanism that leads to neuronal dysfunction prior to neuronal loss is a critical step in finding ways to arrest disease progression.”

The research was funded by the MRC.

Journal Reference:

  1. Julie A. Moreno, Helois Radford, Diego Peretti, Joern R. Steinert, Nicholas Verity, Maria Guerra Martin, Mark Halliday, Jason Morgan, David Dinsdale, Catherine A. Ortori, David A. Barrett, Pavel Tsaytler, Anne Bertolotti, Anne E. Willis, Martin Bushell, Giovanna R. Mallucci.Sustained translational repression by eIF2α-P mediates prion neurodegenerationNature, 2012; DOI:10.1038/nature11058

 

Data from: sciencedaily.com

.

Alzheimer’s Disease Symptoms Reversed in Mice

A cancer drug given to mice eliminates brain-damaging proteins, leading to improved cognition within days, but will it work in humans?

By Gary Stix  | February 9, 2012

A nearly 13-year-old skin cancer drug rapidly alleviates molecular signs of Alzheimer’s disease and improves brain function, according to the results of a new mouse study being hailed as extremely promising. Early-stage human clinical trials could begin within months.

In the study, published online February 9 by Science, researchers from Case Western Reserve University in Cleveland and colleagues used mice genetically engineered to exhibit some of the symptoms of Alzheimer’s. Most notably, the mice produced amyloid beta peptides—toxic protein fragments that gum up neurons and lead to cell death—and showed signs of forgetfulness.

Amyloid beta (red areas) peptides clear from the brain of an Alzheimer’s mouse after three days of treatment with a cancer drug (right image). Source: AAAS/Science

The Case Western team, led by Gary Landreth, decided to try the drug bexarotene (Targretin), approved in 1999 for cutaneous T cell lymphomas. The team chose this drug because of its long experience working with proteins in the nucleus of brain cells that can induce biochemical processes that affect amyloid beta.

Landreth and his colleagues fed bexarotene to the demented mice, and with just a single dose it lowered the most toxic form of the amyloid beta peptide by 25 percent within six hours, an effect that lasted for up to three days. Mice that were cognitively impaired by the amyloid buildup resumed normal behaviors after 72 hours: They began to crinkle toilet paper placed nearby to make nests, a skill lost as amyloid increased in their brains.

“We have successfully reversed all of the known pathological features and behavioral deficits found in mouse models of Alzheimer’s disease,” Landreth says. “Never before has anyone observed clearance of amyloid plaques with such speed in mouse models.”

Other Alzheimer’s researchers hail the work. “I think this is extremely promising,” says Samuel Gandy, a professor of neurology and psychiatry at Mount Sinai School of Medicine and associate director of the hospital’s Alzheimer’s Disease Research Center. “One of the drugs that has been on our wish list for 25 years is a drug that would clear existing amyloid deposits.”

“Landreth’s paper is impressive,” adds Kenneth Kosik, a neuroscientist at the University of California, Santa Barbara. “The effects in mice, including some restoration of cognitive abilities, are dramatic.”

 

Neural sanitation


In a field littered with drug failures, the study offers hope that the strategy of clearing the brain of the toxic peptide can work. Bexarotene does not do so directly, however; instead, it activates retinoid receptors on brain cells that increase production of a fat-protein complex, apolipoprotein E, that helps rid excess amyloid in the fluid-filled space between neurons. It also appears to enhance another cleanup process, called phagocytosis.

Bexarotene functions differently than an amyloid-clearance approach using monoclonal antibodies, which are further down the drug development pipeline. These antibodies bind directly to amyloid and then remove it, but they have sometimes caused fluid to fill brain tissue. Bexarotene may be less likely to cause such swelling. “I think the fact that we’re inducing a natural process by turning on these receptors doesn’t lend itself to water on the brain,” says Paige Cramer, Landreth’s graduate student who performed much of the research. Unlike bexarotene, which is taken orally, monoclonals are more troublesome to administer, because they must be delivered intravenously, and if they receive U.S. Food and Drug Administration approval, they would likely be significantly more expensive.

Data  from: scientificamerican.com