Downi sündroomi tekitatud vaimne alaareng on leevendatav

Ajus edasiantavate keemiliste signaalide võimendamine võib aidata ravida Downi sündroomi sümptomeid.

Eestis sünnib Downi sündroomiga üks laps tuhande kohta. Haigus tuleneb kromosoommutatsioonist, mille tulemusena normaalse kahe koopia asemel on 21. kromosoom kõigis rakkudes kolmes korduses. Seda sündroomi põdevad inimesed on vaimselt alaarenenud ja haigestuvad reeglina enne keskikka jõudmist ka Alzheimeri tõppe. Kuigi Downi sündroomi poolt põhjustatud vaimsete häirete ravi praegu ei leidu, on hiljuti loomade peal tehtud katsetega leitud mitmeid lubavaid ravimikandidaate, kirjutas Technology Review.

"Uus uurimus on üks mitmetest viimase paari aasta jooksul leitud lahendustest, mille järgi väikesed molekulid ja isegi juba heakskiidetud ravimid võivad aidata parandada Downi sündroomiga inimeste vaimseid võimeid,“ ütles uurimuses mitte osalenud Johns Hopkinsi ülikooli meditsiinikooli teadlane Roger Reeves.

Uurimuse aluseks olid üleliigse 16. kromosoomiga hiired, kes on Downi sündroomiga inimeste mudeliks. See kromosoomipiirkond sisaldab enam kui 100 geeni, mis on analoogsed inimese 21. kromosoomi üleliigse koopia poolt mõjutatavate geenidega. Loomadel avalduvad ka sarnased häired ajutöös. Näiteks on neil suuri puudujääke õppimise ja mäluga seotud ajuosa hipokampuse töös. Samad probleemid on ka Downi sündroomiga inimestel.

Uus uurimus aitab paremini mõista Downi sündroomi poolt põhjustatud häireid ja näitab, et ravimid võivad aidata neid häireid leevendada. Uurimuse kohaselt on Downi sündroomi mudeliks olevatel loomadel tõsiseid häireid aju osas nimega locus coeruleus, mis varustab hipokampust keemilise infovahendaja norepinefriiniga. Norepinefriin aitab hipokampusel erinevatest allikatest pärit informatsiooni integreerida, selgitas uurimuse esimene autor, Stanfordi ülikooli teadlane Ahmad Salehi.

Haigetel hiirtel on seda tüüpi integreerimisoskust nõudvate mäluülesannetega raskusi. Näiteks õpetasid teadlased tavalised ja muundatud hiired kartma kindlat heli, seostades selle kerge elektrišokiga. Mõlemat tüüpi hiired tardusid seda heli kuuldes paigale, õppides seda seostama valuga, kuid tavalised hiired tardusid paigale juba heli ja šoki tekitamiseks kasutatud kasti asetamisega – seda nähtust nimetatakse kontekstuaalseks õppimiseks. Muundatud hiired sellest aga aru ei saanud.

Salehi ja tema kolleegid leidsid, et neid probleeme saab hiirtel lahendada ravimi l-treo-dihüdroksüfenüülseriin (l-DOPS), mis muudetakse ajus norepinefriiniks. Mõne tunni jooksul peale ravimi manustamist normaalsete ja muundatud hiirte vaimsed võimed ei erinenud. Ravimi mõju kadus, kui norepinefriini tase langes.

Sama efekti andis ka teine ravim, ksamoterool, mis aktiveerib norepinefriini retseptorid. Ksamoteroolil on aga soovimatud kõrvaltoimed – tegemist on praegu südamehaiguste raviks kasutatava stimulandiga, mistõttu on vähetõenäoline, et seda saaks kasutada Downi sündroomi ravimiseks.

L-DOPS töötati algselt Jaapanis välja Parkinsoni haiguse ravimina. Seda müüakse juba Aasias ortostaatilise hüpotensiooni ravimina ning kliinilised katsetused käivad ravimi kasutuselevõtuks USA-s. Saadaval on ka ravimeid, mis suurendavad norepinefriini aktiivsust, takistades selle tagsihaaret, muu hulgas näiteks atomoksetiin (Strattera), mida kasutatakse aktiivsus- ja tähelepanuhäire raviks. Salehi plaanib ka seda ravimit hiirte peal katsetama hakata.

Norepinefriini ravimid ei ole ainsad, mis Downi sündroomiga seotud vaimseid häireid leevendada võivad. Näiteks parandas Downi sündroomi mudelloomade võimeid ka memantiin, mida praegu kasutatakse Alzheimeri tõve ravis. Selle ravimi kliinilised katsed Downi sündroomiga inimestel on peagi algamas. Ka teise Alzheimeri ravimi donepesiili (Aricept) kasutamine Downi sündroomiga inimestel on andnud väiksemõõdulistel katsetustel tulemusi.

"Downi sündroom on väga keerukas geneetiline häire,“ ütles Londoni Universtity College’i teadlane Frances Wiseman. „Seetõttu on õppimis- ja mäluprobleemide ravimiseks vaja ilmselt kombinatsiooni erinevatest teraapiatest.“

Ekspertide sõnul saab nende ravimite suuremõõtmeline kliiniline katsetamine olema keeruline – teadlased peavad välja töötama usaldusväärsed meetodid häire poolt enim mõjutatud õppimis- ja mäluvõimete muutuste mõõtmiseks ning leidma piisavalt katsealuseid suhteliselt väikesest Downi sündroomi põdevate inimeste populatsioonist, et saada erinevuste tuvastamiseks piisavalt suur statistilise testi võimsus.