
Dát si prášek ráno, nebo večer? Lithium ovlivňuje mozek různě během dne
10. 02. 2023
Lithium se více než 70 let používá jako účinný lék pro stabilizaci nálady například u pacientů s bipolární poruchou. Mechanismus jeho terapeutického účinku však stále není dobře znám. Tým Aleny Sumové z Fyziologického ústavu AV ČR nyní prokázal, že lithium ovlivňuje hodiny v části mozku zvané choroid plexus, jehož úloha souvisí s „úklidem“ v mozku během spánku. Výsledky, publikované v prestižním časopise Biomedicine a Pharmacotherapy, ukazují na důležitost správného načasování léčby lithiem během dne.
Léčba lithiem zůstává „zlatým standardem“ léčby prevence recidiv bipolární poruchy, a to jak typu
I (s mánií a velkou depresí), tak typu II (s depresí a hypománií). Jak lithium konkrétně ovlivňuje činnost mozku, však není dosud zcela odhaleno.
Nové poznatky přinesl výzkum Oddělení biologických rytmů ve Fyziologickém ústavu AV ČR pod vedením Aleny Sumové. Vědci se zabývali studiem vlivu lithia na cirkadiánní (denní) hodiny umístěné v komplexu komorové bariéry obsahující choroidní plexus. Choroidní plexus je hustě prokrvená část mozku, jejíž hlavní funkcí je výroba mozkomíšního moku. „Zjistili jsme, že podání lithia u myší změnilo v této části mozku úroveň exprese tzv. hodinového genu, tedy genu, který je zásadní pro chod cirkadiánních hodin“, vysvětluje Alena Sumová.
Podávání léků na míru
K podrobnějšímu studiu účinku lithia vědci použili model transgenní myši s cirkadiánním reportérem (mPer2LUC) a sledovali chod biologických hodin choroidálního plexu v reálném čase. Když aplikovali lithium na choroidní plexus izolovaný z těchto myší a kultivovali jej v in vitro podmínkách, zjistili, že lithium po většinu dne hodiny zpožďovalo, ale v jiné části dne mělo na chod hodin opačný efekt. Účinek na hodiny byl tedy vysoce závislý na načasování aplikace. Podrobněji pak prozkoumali mechanismus působení lithia v této části mozku i na molekulární úrovni.
Výsledky odhalují nový mechanismus působení lithia, které seřizuje hodiny choroidního plexu. „To může zlepšit funkce mozku u psychiatrických pacientů a být tak součástí terapeutického efektu tohoto léku. Nové poznatky podepřené daty tak argumentují pro to, aby načasování léčby lithiem u pacientů s bipolární depresí bylo personalizované čili „ušité“ pacientům na míru,“ uvádí Alena Sumová.
Kontakt:
prof. PharmDr. Alena Sumová, DSc.
oddělení Biologické rytmy
Fyziologický ústav AV ČR
alena.sumova@fgu.cas.cz
Liška K., Dočkal T., Houdek P., Sládek M., Lužná V., Semenovykh K., Drapšin M., Sumová A.: Lithium affects the circadian clock in the choroid plexus – A new role for an old mechanism, Biomedicine & Pharmacotherapy, Vol. 159, March 2023, 114292, IF 7.419
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S075333222300080X?via%3Dihub
Přečtěte si také
- Narušení chování může předcházet poruchám paměti u Alzheimerovy nemoci
- Centrum elektronové mikroskopie rozšiřuje možnosti vědeckých týmů i průmyslu
- Experiment METRO navržený českými vědci zamíří na ISS
- Temnou minulost republiky zkoumá nový výzkumný projekt Zdivočelá země
- Co (ne)víme o žácích s kvantitativním nadáním? Česko v mezinárodním srovnání
- Čeští vědci vynalezli elektrolyt, který řeší současné problémy baterií
- Devátý ročník Veletrhu vědy je za dveřmi, láká třeba na vesmírné městečko
- Jarmila Kubíková převzala Cenu Antonína Friče za přínos časopisu Živa
- Srovnání platů a mezd: Na potřeby kvalifikovaných zaměstnanců stát připravený není
- Nejen počasí, ale i věda: Nové metody ochrany lesa drží kůrovce na uzdě
Vědy o Zemi
Vědecká pracoviště
- Geofyzikální ústav AV ČR
Geologický ústav AV ČR
Ústav fyziky atmosféry AV ČR
Ústav geoniky AV ČR
Ústav pro hydrodynamiku AV ČR
Ústav struktury a mechaniky hornin AV ČR
Výzkum ve vědách o Zemi je soustředěn na dvě hlavní oblasti: globálně kontinentální fyzikální a geologické problémy složení, struktury a vývoje zemského tělesa, včetně jeho plynného obalu, a lokálně regionální vlastnosti vnitřní struktury území České republiky, jež představuje unikátní geologickou formaci v Evropě. Historie českých a moravských geologických jednotek, oscilace klimatu a environmentální proměny v nedávné geologické minulosti jsou předmětem rostoucího zájmu, stejně tak jako paleomagnetismus, paleontologie a procesy v horninovém prostředí vyvolané lidskou činností. Studují se příčiny indukovaných seismických vln, je mapována kontaminace půdy a sedimentů, jsou vyhledávány a vyšetřovány lokality vhodné jako případná úložiště radioaktivních odpadů. Přechodové a horní vrstvy atmosféry jakož i bližší okolí Země jsou zkoumány především z globálního hlediska fyziky jejího plynného obalu, zatímco klimatické předpovědi a studium dlouhodobých změn atmosférické cirkulace jsou omezeny převážně na oblast střední Evropy. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 480 zaměstnanci, z nichž je asi 320 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.