Lítium: Prekvapivý spojenec v boji proti Alzheimerovej chorobe

Na scéne sa objavil nový nečakaný hráč, ktorý by mohol obrátiť situáciu v boji proti Alzheimerovej chorobe: lítium, minerál, ktorý sa nachádza v prírode a v malom množstve aj v ľudskom tele. Nová štúdia ukazuje, že Alzheimerova choroba súvisí s nízkou koncentráciou práve tohto prvku v mozgu. Predchádzajúci výskum už preukázal, že lítium má zrejme neuroprotektívny účinok na mozog. Nová štúdia ukazuje, že strata lítia, ktoré sa prirodzene vyskytuje v mozgu a hrá hlavnú úlohu v jeho normálnej funkcii, môže byť včasným varovným signálom Alzheimerovej choroby. Terapia lítiom by tak mohla byť ďalšou cestou, ako s Alzheimerovou chorobou bojovať.

Lítium (Li) ako stabilizátor nálady sa niekedy používa ako liek na liečbu duševných ochorení, ako je mánia, bipolárna porucha a depresie. Skorší výskum už potvrdil, že lítium má zrejme ochranný účinok na mozog a potenciálne pomáha chrániť pred miernym kognitívnym poškodením, Parkinsonovou chorobou, Alzheimerovou chorobou (AD) a ďalšími typmi demencie. Teraz nová štúdia vedcov z Harvardovej univerzity, publikovaná začiatkom augusta v časopise Nature, poskytuje ďalšie dôkazy o jeho potenciálnom neuroprotektívnom účinku.

Ďalší diel skladačky odhalený

„Najskoršie molekulárne zmeny u Alzheimerovej choroby boli nesprávne pochopené. V štúdii ukazujeme, že endogénne lítium je v mozgu dynamicky regulované a prispieva k zachovaniu kognitívnych funkcií počas starnutia. Z analyzovaných kovov bolo Li jediné, ktorého koncentrácia bola v mozgu u jedincov s miernou kognitívnou poruchou (MCI), ktorá je prekurzorom AD, významne znížená. Biologická dostupnosť Li bola u AD ďalej znížená sekvestráciou amyloidu. Skúmali sme úlohu endogénneho Li v mozgu jeho vylúčením z potravy myšacích modelov divokého typu a myší s AD. Zníženie endogénneho kortikálneho Li približne o 50 percent výrazne zvýšilo ukladanie amyloidu beta a akumuláciu fosfo-tau proteínu a viedlo k prozápalovej aktivácii mikroglií, strate synapsií, axonov a myelínu a k urýchlenému poklesu kognitívnych funkcií,“ uvádzajú autori štúdie.

Tieto účinky podľa nich boli aspoň čiastočne sprostredkované aktiváciou kinázy GSK3β. Sekvenovanie jednojadrovej RNA ukázalo, že nedostatok Li spôsobuje zmeny transkriptómu v mnohých typoch mozgových buniek, ktoré sa prekrývajú so zmenami transkriptómu u AD. „Substitučná terapia orotátom lítnym, čo je soľ lítia so zníženou väzbou amyloidu, zabraňuje patologickým zmenám a strate pamäti u myšacích modelov s Alzheimerovou chorobou a starnúcich myší divokého typu. Tieto zistenia odhaľujú fyziologické účinky endogénneho lítia v mozgu a naznačujú, že narušenie homeostázy lítia môže byť skorou udalosťou v patogenéze AD. Substitúcia lítia soľami vyhýbajúcimi sa amyloidu je potenciálnym prístupom k prevencii a liečbe Alzheimerovej choroby,“ domnievajú sa autori štúdie.

Štúdia prvýkrát ukázala, že lítium sa prirodzene vyskytuje v mozgu a hrá hlavnú úlohu v jeho normálnej funkcii. Vedci tiež zistili, že úbytok lítia v mozgu môže byť skorým varovným signálom AD, pretože lítium sa viaže na plaky amyloidu beta, ktoré sú v súčasnosti považované za jeden z charakteristických znakov tohto ochorenia.

Pre túto štúdiu vedci použili kombináciu testovania posmrtne odobraného mozgového tkaniva a myšacieho modelu Alzheimerovej choroby. S využitím vzoriek mozgového tkaniva od zosnulých účastníkov, medzi ktorými boli probandi so zdravými kognitívnymi funkciami, s miernou kognitívnou poruchou a s pokročilou AD, zistili, že z 27 rôznych stopových kovov v mozgu bolo lítium jediným, ktorého hodnoty sa medzi skupinami významne líšili. Ukázalo sa, že zmeny v množstve lítia v mozgu začali v najskorších fázach straty pamäti a koncentrácie minerálu boli veľmi nízke vo vzorkách od účastníkov s miernou kognitívnou poruchou alebo AD.

Aj keď genetika a životný štýl zohrávajú u AD významnú úlohu, podľa odborníkov predstavuje táto nová štúdia ďalší, veľmi dôležitý kúsok skladačky.

Zvýšenie koncentrácie lítia zvrátilo poškodenie mozgu v myšacom modeli

Výskumný tím ďalej použil myšací model na ďalšie potvrdenie svojej hypotézy. Keď boli zdravé myši kŕmené stravou s nízkym obsahom lítia, vedci zistili, že starli rýchlejšie a objavil sa u nich zápal mozgu a kognitívny pokles. U myšacích modelov s AD vedci pozorovali, že nižšie hodnoty lítia urýchlili tvorbu plakov amyloidu beta a aktivovali zápalové bunky zvané mikroglie v mozgu. Keď však myšiam bola podaná zlúčenina lítia zvaná orotát lítny, poškodenie mozgu súvisiace s AD bolo zvrátené a pamäťové funkcie boli obnovené.

„Myšlienka, že nedostatok lítia by mohol byť príčinou Alzheimerovej choroby, je nová a naznačuje iný terapeutický prístup,“ uviedol v tlačovej správe prof. Bruce Yankner, MD, PhD, Department of Genetics, Harvard Medical School, Boston, USA, hlavný autor tejto štúdie. Ako ale dodáva, pri extrapolácii z myšacích modelov je nutná opatrnosť. „Nikdy to neviete, kým to nevyskúšate v kontrolovanej klinickej štúdii na ľuďoch,“ varoval, ale zdôraznil, že zatiaľ sú výsledky veľmi povzbudivé. „Dúfam, že lítium urobí niečo zásadnejšie ako terapia proti amyloidu alebo tau proteínu, teda nielen zmierni, ale aj zvráti kognitívny pokles a zlepší životy pacientov,“ verí prof. Yankner.

Mohlo by lítium zvýšiť odolnosť mozgu?

Podľa riaditeľky geriatrického oddelenia v Hackensack University Medical Center a spoluriaditeľky Centra pre stratu pamäti a zdravia mozgu v Hackensack University Medical Center Dr. Manishy Parulekarovej sa jedná o významný objav najmä preto, že ponúka nový pohľad na AD.

„Po roky bol boj proti Alzheimerovej chorobe dominovaný jednostranným prístupom zameraným takmer výhradne na odstraňovanie amyloidových plakov. Ako špecialisti na demenciu však vieme, že ide o mnohostranné ochorenie, ktoré postihuje celý ekosystém mozgu. Táto štúdia naznačuje dopady vyčerpania prirodzeného prvku a to, ako by obnovenie jeho rovnováhy mohlo potenciálne ovplyvniť všetky hlavné znaky, napr. plaky aj samotnú kognitívnu funkciu,“ uviedla Dr. Parulekarová, ktorá sa na tejto štúdii nepodieľala. Zistenia, ktoré práca priniesla, by podľa nej mohli potenciálne viesť k novým spôsobom liečby aj detekcie AD, ale veľmi odlišnými spôsobmi.

Optimizmus v prvej reakcii k výsledkom výskumu vyjadril aj neurológ a riaditeľ kognitívnej a behaviorálnej neurológie v Marcus Neuroscience Institute, súčasti Baptist Health South Florida, Dr. Peter Gliebus. „Zistenia štúdie naznačujú, že lítium má podstatný vplyv na zdravie mozgu a môže zmierniť skoré molekulárne zmeny spojené s Alzheimerovou chorobou. Štúdia podčiarkuje potenciál substitučnej terapie lítiom ako preventívneho alebo terapeutického zásahu. Tento objav je sľubný, pretože predstavuje nové možnosti pre riešenie ochorení v jeho najskorších štádiách, potenciálne spomaľujúce, alebo dokonca zastavujúce jeho progresiu,“ uviedol.

Nové zistenia vedcov z Harvardovej univerzity majú podľa neho potenciál prispieť k včasnej detekcii a liečbe AD v budúcnosti. Štúdia ukazuje, že nedostatok lítia je skorým indikátorom patogenézy Alzheimerovej choroby a potenciálne slúži ako biomarker pre včasnú detekciu. Meranie koncentrácie lítia v mozgu by mohlo umožniť identifikáciu jedincov s vyšším rizikom vzniku ochorenia. „Terapeutické použitie orotátu lítneho, ktorý obchádza sekvestráciu plakov, navyše ukazuje sľubné výsledky v oblasti zvrátenia alebo prevencie patologických zmien u zvieracích modelov,“ dodal Dr. Gliebus s tým, že ak budú tieto zistenia overené v ľudských štúdiách, substitučná terapia lítiom by sa mohla ukázať ako schodná možnosť liečby, najmä u jedincov so skorým kognitívnym poklesom alebo so zvýšeným rizikom Alzheimerovej choroby.

Zatiaľ sa vedci zhodujú, že výsledky sú sľubné, ale medzi zvieracími modelmi a ľudskými klinickými aplikáciami je značná priepasť. Bezpečnosť a účinnosť u ľudí zatiaľ nie sú potvrdené, a preto sú potreba randomizované kontrolované štúdie – najmä v raných fázach kognitívneho poklesu či u rizikových jedincov. Avšak je tu nádej, že nová harvardská štúdia by mohla byť ďalším dôležitým krokom k tomu, ako predchádzať Alzheimerovej chorobe, a dokonca ju aj zvrátiť.

Zdroje:

1. Aron L, Ngian ZK, Qiu C, et al. Lithium deficiency and the onset of Alzheimer’s disease. Nature 2025 Aug 6. doi: 10.1038/s41586-025-09335-x. Epub ahead of print. 
2. https://www.medicalnewstoday.com/articles/alzheimers-is-linked-to-low-brain-lithium-levels-study-shows