A brokkoli csíravegyület helyreállíthatja a skizofréniához kapcsolódó agyi kémiai egyensúlyhiányt

Állatok és emberek felhasználásával készült, nemrégiben publikált tanulmányok sorában a Johns Hopkins Medicine kutatói azt mondják, hogy tovább jellemezték a kémiai glutamáttal kapcsolatos kémiai egyensúlyhiányokat a skizofréniában szenvedők agyában. És kitalálták, hogyan kell módosítani a szintet egy brokkoli csírából származó vegyület felhasználásával.

csíravegyület

Szerintük az eredmények elősegítik azt a reményt, hogy a brokkoli csírakivonattal történő kiegészítés, amely magas kémiai mennyiségű szulfafafánt tartalmaz, valamikor módot adhat a skizofrénia tüneteinek kezeléséhez szükséges hagyományos antipszichotikus gyógyszerek adagjának csökkentésére, ezáltal csökkentve a gyógyszerek nemkívánatos mellékhatásait.

"Lehetséges, hogy a jövőbeni tanulmányok azt mutatják, hogy a szulforafán biztonságos kiegészítője annak, hogy a skizofrénia kialakulásának kockázatával küzdő embereket megelőzzék, késleltessék vagy tompítsák a tünetek megjelenését" - teszi hozzá Akira Sawa, Ph.D., egyetemi tanár pszichiátria és viselkedéstudományok a Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Karán és a Johns Hopkins Skizofrénia Központ igazgatója.

A skizofréniát hallucinációk, téveszmék és rendezetlen gondolkodás, érzés, viselkedés, észlelés és beszéd jellemzi. A skizofrénia kezelésére alkalmazott gyógyszerek nem mindenki számára működnek teljesen, és különféle nemkívánatos mellékhatásokat okozhatnak, beleértve az anyagcsere problémákat, amelyek növelik a szív- és érrendszeri kockázatot, az akaratlan mozgásokat, a nyugtalanságot, a merevséget és a "remegéseket".

A JAMA Psychiatry folyóirat január 9-i kiadásában leírt tanulmányban a kutatók az agyi anyagcserében különbségeket kerestek a skizofréniában szenvedők és az egészséges kontrollok között. Az első pszichózisos epizód után 24 hónapon belül 81 embert toboroztak a Johns Hopkins Skizofrénia Központból, ami a skizofrénia jellegzetes tünete lehet, valamint 91 egészséges kontrollt a közösségből. A résztvevők átlagosan 22 évesek voltak, 58% -a férfi.

A kutatók erőteljes mágnes segítségével megmérték és összehasonlították az agy öt régióját a pszichózisban szenvedő és anélkül élő emberek között. A 7-Tesla mágneses rezonancia spektroszkópia (MRS) adatainak számítógépes elemzése azonosította az egyes kémiai metabolitokat és azok mennyiségét.

A kutatók átlagosan 4% -kal szignifikánsan alacsonyabban találták az agy kémiai glutamát szintjét az agy elülső cinguláris kéreg régiójában a pszichózisban szenvedőknél, az egészséges emberekhez képest.

A glutamát ismert az agysejtek közötti üzenetküldésben betöltött szerepéről, és összefüggésbe hozható depresszióval és skizofréniával, így ezek a megállapítások bizonyítékokkal egészítették ki, hogy a glutamátszintnek szerepe van a skizofréniában.

Ezenkívül a kutatók a kémiai glutation jelentős, 3% -os csökkenését találták az agy elülső cinguláris kérgében és 8% -kal a thalamusban. A glutation három kisebb molekulából áll, és az egyik glutamát.

Ezután a kutatók megkérdezték, hogyan kezelhető a glutamát az agyban, és hogy ez a kezelés hibás-e a betegségben. Először megnézték, hogyan tárolják. Mivel a glutamát a glutation építőköve, a kutatók arra gondoltak, vajon az agy felhasználhatja-e a glutationt az extra glutamát tárolásának módjaként. És ha igen, a kutatók megkérdőjelezték, használhatnának-e ismert gyógyszereket ennek az egyensúlynak a megváltoztatására, hogy vagy felszabadítsák a glutamátot a raktárból, ha nincs elég, vagy elküldik raktárba, ha túl sok van.

Egy másik tanulmányban, amelyet a PNAS folyóirat február 12-i számában írtak le, a csapat az L-butionin-szulfoximint használta patkány agysejtjeiben, hogy blokkoljon egy enzimet, amely a glutamátot glutationgá változtatja, lehetővé téve annak felhasználását. A kutatók azt találták, hogy a tézisek izgatottabbak és gyorsabban lőttek, ami azt jelenti, hogy több üzenetet küldtek más agysejteknek. A kutatók szerint az egyensúly ilyen módon történő elmozdítása hasonló az agysejtek áthelyezéséhez a skizofréniában szenvedők agyában található mintához. Ezután a kutatók azt akarták megtudni, hogy képesek-e ennek ellenkezőjére és az egyensúly megváltoztatására, hogy minél több glutamátot tároljanak glutation formájában. A brokkolacsírákban található kémiai szulfafafánt használták, amelyről ismert, hogy egy olyan gént kapcsol be, amely a glutamint egy másik molekulával tapadó enzimből többet termel a glutation előállításához. Amikor glutationnal kezelték a patkány agysejtjeit, az lassította az idegsejtek tüzelésének sebességét, vagyis kevesebb üzenetet küldtek. A kutatók szerint ez arra késztette az agysejteket, hogy kevésbé viselkedjenek úgy, mint a skizofréniában szenvedő agyak.

"A glutationra mint egy gáztartályban tárolt glutamátra gondolunk" - mondja Thomas Sedlak, Ph.D., a pszichiátria és a viselkedéstudományok adjunktusa. "Ha nagyobb a benzintartályod, akkor nagyobb mozgástered van arra, hogy meddig tudsz autózni, de amint kiveszed a gázt a tartályból, az gyorsan megég. Gondolhatunk arra, hogy a skizofréniában szenvedőknek kisebb a tartályuk. . "

Mivel a szulforafán megváltoztatta a patkány agyának glutamát-egyensúlyhiányát és befolyásolta az üzenetek továbbítását a patkány agysejtjei között, a kutatók azt akarták tesztelni, hogy a szulforafán megváltoztathatja-e az egészséges emberek agyának glutationszintjét, és megnézzék, vajon ez végül stratégia lehet-e a mentális értelemben vett emberek számára rendellenességek. A kutatók 2018. áprilisában a Molecular Neuropsychiatry szaklapban megjelent tanulmányukhoz kilenc egészséges önkéntest (négy nőt, öt férfit) toboroztak, hogy hét napig két kapszulát vegyenek be, napi 100 mikromol szulfafafánnal, brokkoli hajtás kivonat formájában.

Az önkéntesek arról számoltak be, hogy közülük néhányan gázosak voltak, és néhányuk gyomorrontást okozott, ha a kapszulákat éhgyomorra fogyasztották, de összességében a szulforafánt viszonylag jól tolerálták.

A kutatók az MRS-t ismét alkalmazták az agyi régiók glutationszintjének monitorozására az egészséges önkénteseknél a szulforafán bevétele előtt és után. Megállapították, hogy hét nap elteltével az alanyok agyában körülbelül 30% -kal nőtt az átlagos glutationszint. Például a hippokampuszban a glutation szintje átlagosan 0,27 millimolárisra emelkedett az 1,1 millimoláris alapvonaltól hét nap szulforafán bevétele után.

A tudósok szerint további kutatásokra van szükség annak megismerésére, hogy a szulforafán biztonságosan csökkentheti-e a pszichózis vagy a hallucinációk tüneteit skizofrén betegeknél. Meg kell határozniuk az optimális dózist, és meg kell nézniük, hogy az embereknek mennyi ideig kell igénybe venniük a hatás megfigyelését. A kutatók arra figyelmeztetnek, hogy tanulmányaik nem igazolják vagy bizonyítják a kereskedelemben kapható szulforafán-kiegészítők használatának értékét a skizofrénia kezelésében vagy megelőzésében, és a betegeknek konzultálniuk kell orvosukkal, mielőtt bármilyen vény nélkül kapható kiegészítőt kipróbálnának. A szulforafán-kiegészítők változatait egészséges élelmiszerboltokban és vitaminpultokban értékesítik, és az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala nem szabályozza őket.

"A szívbetegségekre hajlamos emberek számára tudjuk, hogy az étrend és a testmozgás megváltoztatása segíthet megakadályozni a betegséget, de a súlyos mentális rendellenességeknél még nincs semmi hasonló" - mondja Sedlak. "Reméljük, hogy valamikor bizonyos mentális betegségeket bizonyos mértékben megelőzhetünk."

A sulforaphane különféle keresztesvirágú zöldségekben található meg, és Paul Talalay és Jed Fahey a Johns Hopkins-nál évtizedekkel ezelőtt először "kemoprotektív anyagként" azonosította.

Az Egészségügyi Világszervezet szerint a skizofrénia világszerte körülbelül 21 millió embert érint.