Η επίδραση των νευροστεροϊδών στο κεντρικό νευρικό σύστημα και το αντίκτυπο στην απομυελίνωση
Authors: Καλαφατάκης Ηλίας 
Published: September 2021

Στο πρώτο κομμάτι της διδακτορικής διατριβής το ενδιαφέρον μας επικεντρώθηκε στο μόριο ΒΝΝ20, το οποίο είναι ένα συνθετικό ανάλογο του νευροστεροειδούς DHEA με ισχυρή νευροπροστατευτική δράση. Στόχος μας ήταν να διευκρινιστεί εάν το ΒΝΝ20 έχει κάποια δράση σε γλοιακούς πληθυσμούς σε καταστάσεις απομυελίνωσης και επαναμυελίνωσης. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιήσαμε in vivo και in vitro προσεγγίσεις. Σχετικά με το in vivo κομμάτι χρησιμοποιήσαμε το LPC μοντέλο απομυελίνωσης σε αρσενικούς μύες. Χορήγηση του ΒΝΝ20 είχε σαν αποτέλεσμα την μείωση της καταστροφής της μυελίνης, την αύξηση του αριθμού των ώριμων ολιγοδενδροκυττάρων, καθώς και την μείωση της συσσώρευσης των αστροκυττάτων στην περιοχή της βλάβης, οδηγώντας σε ταχύτερη επαναμυελίνωση. Το ΒΝΝ20 δεν φαίνεται να έχει κάποια δράση στους πληθυσμούς των πρώιμων ολιγοδενδροκυττάρων και των μακροφάγων/μικρογλοιακών που συσσωρεύονται στην περιοχή της βλάβης. Σχετικά με το in vitro κομμάτι απομονώσαμε πρωτοταγείς καλλιέργειες ολιγοδενδροκυττάρων και μικρογλοιακών. Σχετικά με τα ολιγοδενδροκύτταρα διαπιστώσαμε πως η χορήγηση του ΒΝΝ20 αυξάνει την διαδικασία της ωρίμανσης αυτών, αυξάνοντας έτσι τον συνολικό αριθμό των ώριμων ολιγοδενδροκυττάρων στην καλλιέργεια, ακόμα και μετά από χρήση του LPC in vitro. Επιπλέον δείξαμε πως το ΒΝΝ20 δρα στα ολιγοδενδροκύτταρα μέσω του υποδοχέα TrkA. Τέλος, σχετικά με τα μικρογλοιακά δείξαμε πως η χορήγηση του ΒΝΝ20 μειώνει την επαγώμενη από LPS ενεργοποίηση των μικρογλοιακών και την μετάβασή τους στην προ-φλεγμονώδη κατάσταση. Με βάση τα αποτελέσματα της συγκεκριμένης μελέτης πιστεύουμε πως το συγκεκριμένο συνθετικό ανάλογο θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν πρότυπο για την παραγωγή ουσιών που θα μπορούν διαπερνώντας τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και δρώντας μέσω των υποδοχέων νευροτροφινών, να μειώνουν την φλεγμονή και να αυξάνουν την διαφοροποίηση των ολιγοδενδροκυττάρων κάτι που θα οδηγούσε τελικά σε μεγαλύτερο αριθμό λειτουργικών ώριμων ολιγοδενδροκυττάρων. Στο δεύτερο μέρος της διδακτορικής διατριβής αντλήσαμε δεδομένα από τον άτλαντα γονιδιακής έκφρασης Allen, καθώς και από την πλατφόρμα Tabula Muris, έτσι ώστε να παρέχουμε νέες πληροφορίες σχετικά με την φυσιολογία του μορίου κυτταρικής συνάφειας TAG-1/Contactin-2, καθώς και σχετικά με τις αλληλεπιδράσεις αυτού με άλλα μόρια. Στη μελέτη αυτή παρουσιάσαμε την έκφραση του γονιδίου της Contactin-2 (Cntn2) στις διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου ενήλικων μυών υπό φυσιολογικές συνθήκες, καθώς και η χωρική συσχέτιση του γονιδίου αυτού με άλλα γονίδια, των οποίων τα προϊόντα με βάση παλαιότερες πειραματικές ή υπολογιστικές μελέτες (πιθανόν) αλληλεπιδρούν με την Contactin-2. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης αυτής έδειξαν πως υπάρχει μία θετική χωρική συσχέτιση της γονιδιακής έκφρασης του γονιδίου Cntn2 με τα γονίδια Plp1, Myrf, Mbp, Mog, Cldn11, Bace1, Kcna1, Kcna2, App και Nfasc και μία αρνητική χωρική συσχέτιση με τα γονίδια Cspg4, Pdgfra, L1cam, Ncam1, Ncam2 και Ptprz1. Τα γονίδια με την θετική χωρική συσχέτιση εκφράζονται κυρίως από ώριμα ολιγοδενδροκύτταρα (όπως και το γονίδιο Cntn2), ενώ τα γονίδια με την αρνητική χωρική συσχέτιση εκφράζονται κυρίως από πρώιμα ολιγοδενδροκύτταρα. Με βάση τα αποτελέσματα που παρουσιάζουμε στην συγκεκριμένη μελέτη προτείνουμε πως παρόλο που η έκφραση του μορίου κυτταρικής συνάφειας Contactin-2 κατά την διάρκεια της ανάπτυξης σχετίζεται με διεργασίες υψηλής πλαστικότητας όπως για παράδειγμα η νευριτογέννεση, κατά την ενήλικη φάση σχετίζεται κυρίως με διεργασίες χαμηλής πλαστικότητας.