Креатин может перепрограммировать мозг — ученые нашли способ его доставки

Чин-И Чен, научный сотрудник Института биомедицинских исследований Фралина при Виргинском технологическом институте, работает в лаборатории доцента Фреда У над методикой доставки креатина в мозг с помощью фокусированного ультразвука. Фото: Лена Аюк/Virginia Tech

Креатин широко известен как добавка для наращивания мышечной массы, но его влияние на функции организма может быть вопросом жизни и смерти.

«Креатин критически важен для энергопотребляющих клеток не только в скелетных мышцах, но и в мозге, и в сердце», — поясняет Чин-И Чен, научный сотрудник Института биомедицинских исследований Фралина.

Чен входит в исследовательскую группу, разрабатывающую методику доставки креатина прямо в мозг с помощью фокусированного ультразвука. Работа ведётся в лаборатории доцента Чен-Чиа «Фреда» У и получила грант в 30 000 долларов (~2,4 млн руб.) от Ассоциации по изучению дефицита креатина.

Креатин играет ключевую роль в мозге, взаимодействуя с фосфорной кислотой для производства аденозинтрифосфата (АТФ) — молекулы, необходимой для энергообмена в клетках. Помимо этого, он влияет на нейротрансмиттерные системы, включая ГАМК — основной тормозной нейромедиатор центральной нервной системы. Это может влиять на контроль судорог, обучение, память и развитие мозга.

Новые исследования показывают, что креатин сам может действовать как нейротрансмиттер, передаваясь от глиальных клеток к нейронам и влияя на сигнальные процессы. Однако при дефиците креатина страдают не только мышцы и сердце, но и мозг. Хотя добавки увеличивают мышечную массу, пациенты часто сталкиваются с нейроразвивающими проблемами, мешающими речи, чтению или письму.

Основная причина — гематоэнцефалический барьер, который блокирует вредные вещества, но также препятствует проникновению полезных соединений, таких как креатин, при его нехватке.

Фред У изучает терапевтический фокусированный ультразвук, который временно открывает доступ к определённым зонам мозга, позволяя доставлять лекарства без вреда для здоровых тканей. Изначально метод разрабатывался для лечения детских опухолей мозга, но теперь рассматривается и для коррекции дефицита креатина.

«Сотрудничество с Детской национальной больницей позволило представить наши наработки, — говорит У. — Там я познакомился с генетиком Сетом Бергером, который заинтересовался применением технологии для лечения дефицита транспортера креатина».

На первом этапе проекта Чен сосредоточится на восстановлении нормальной массы мозга в моделях с дефицитом креатина. Учёные надеются, что методика откроет новые возможности для терапии неврологических расстройств.

Источники: sciencedaily.com, Virginia Tech