Нова метода предвиђа одговор литијума са тачношћу од 92 процента

Дуготрајан третман биполарног поремећаја у првој линији, литијум је ипак ефикасан само за око трећину пацијената са том болешћу, а понекад може бити потребно и до годину дана да се зна да ли ће бити ефикасан или не.

У новој студији, научници са Института Салк кажу да су пронашли начин да предвиде са тачношћу од 92 процента који ће појединци са биполарном реакцијом реаговати на литијум. Налази верификују лабораторијско откриће ћелијске основе за поремећај и могли би да помогну пацијентима који ће реаговати на литијум, као и великој већини пацијената који неће, поштеђујући их болан процес неефикасног лечења.

„Оно што је изузетно код овог система је то што не треба да користите 500 или 600 ћелија више пацијената“, рекао је виши аутор др Русти Гаге, професор у Салковој лабораторији за генетику. „Пет ћелија једног пацијента је довољно да се утврди да ли неко реагује или не реагује на литијум.“

Више од пет милиона Американаца пати од биполарног поремећаја, прогресивног психијатријског стања које, уколико се не лечи, ствара обољелима висок ризик од самоубиства. Литијум је преферирани лек за лечење поремећаја, али није јасно зашто делује на неке људе, а не на друге.

Претходни рад истраживачког тима понудио је траг, показујући да се неурони људи са биполарним поремећајем лакше стимулишу, пуштајући електричне импулсе брже од неурона људи без поремећаја. Налази су показали да је одржавање неурона неких људи у медијуму инфузираном литијем смирило ову хиперексцитабилност.

„2015. године открили смо да су мождане ћелије људи са биполарним поремећајем осетљивије на стимулусе од оних код других људи“, рекао је Гаге. „Од тада смо били у могућности да детаљније окарактеришемо ту осетљивост и уочимо јасне обрасце у неуронима биполарних пацијената који нам омогућавају да предвидимо ко ће реаговати на литијум, а ко не.“

За нову студију, истраживачи су покушали да стекну боље разумевање зашто, упркос наизглед еквивалентној хиперактивности, неки неурони биполарних пацијената реагују на литијум, док други не.

Овог пута, уместо да користе ћелије коже, истраживачи су репрограмирали лимфоците (имунске ћелије) од шест потпуно нових биполарних пацијената, од којих су неки познати литијумски одговор. Тим је открио исту хиперекцитабилност у неуронима изведеним из лимфоцита, потврђујући њихове претходне резултате.

„Али тада смо почели да видимо нешто више“, рекла је др. Схани Стерн, истраживач сарадник Салк-а и коаутор новог текста. „Иако и респондери и неодговарачи производе више електричних импулса и спонтане активности, када погледамо електрофизиолошка својства, две групе се међусобно веома разликују.“

Истраживачи су окарактерисали шеме електричног пуцања неуронских линија свих шест пацијената, мерећи висину шиљака, ширину шиљака, праг за изазивање реакције и друге особине. Укупни обрасци били су приметно различити у одговорима у односу на оне који нису одговорили.

„Овај рад је био узбудљив јер смо поновили претходно откриће хиперексцитабилности неурона у неуронима изведеном из нове кохорте пацијената којима је дијагностиковао други психијатар, потврђујући робусност ове карактеристике и потенцијалну употребу за развој лекова“, рекла је др. Рената Сантос, коаутор и сарадник Салк-а.

Питајући се да ли би разлике могле да предвиђају одзив литијума, истраживачи су обучили рачунарски програм да препозна варијације између профила респондера и оних који се нису одазвали користећи шаре пуцања 450 укупних неурона током шест независних рунди тренинга.

У свакој рунди су изнова почели да користе неуроне пет пацијената да тренирају систем. Затим су систем тестирали на неуронима шестог пацијента, чија је реакција на литијум била позната тиму, али не и програму. Поновили су поступак још пет пута, што им је омогућило да направе у основи шест независних модела.

Сваки модел је трениран на подацима пет од шест пацијената, остављајући сваки пут другог пацијента изван података о тренингу, а затим допуштајући моделу да идентификује последњег пацијента као одговор или неодговорник. Користећи обрасце отпуштања само пет неурона било ког пацијента, систем је идентификовао особу као одговор или неодговор са тачношћу од 92 процента.

Истраживачи кажу да би се њихова метода могла применити на лимфоците узете из узорака крви биполарних пацијената како би се утврдило да ли ће одређене особе реаговати на литијум.

„Копирање научних резултата није врло секси, али је пресудно“, рекао је Гаге. „Када различити научници могу да добију исте резултате у различитим ћелијама од различитих пацијената, можемо имати више самопоуздања да смо заиста на нечему што ће бити корисно за пацијенте.“

Нова сазнања објављена су у часопису Молекуларна психијатрија.

Извор: Салк Институте