Ravimatut Wilsoni tõbe aitab kontrolli all hoida looduslik antioksüdant

Hiirerakkudega tehtud katsetest selgub, et muu hulgas aju ja maksa laastavat Wilsoni tõbe võib aidata kontrolli all hoida looduslikult esinev antioksüdant. Enne selle laialdasemat kasutuselevõttu tuleb siiski veenduda, et selle tarbimine on igat pidi ohutu, selgub Tallinna Tehnikaülikooli teadlaste osalusel valminud tööst.
Maailmas on palju keerulisi haigusi, mille ravimiseks otsivad teadlased pingsalt uusi ja senisest paremaid võimalusi. Üks sellistest on Wilsoni tõbi, mida esineb umbes ühel inimesel 30 000-st. Väga raske haigusel puudub praegu otsene ravi, kirjutab Tallinna Tehnikaülikooli proteoomika professor Peep Palumaa.
Õnneks on olemas mitmed ravimid, mille abil saab haigust kontrolli all hoida. Need seostuvad organismis leiduvate liigsete vaskioonidega ja võimaldavad neil organismist väljuda. Kasutusel olevad ravimid pole aga täiuslikud. Näiteks viib neist üks küll edukalt liigset vaske organimist välja ja väldib maksakahjustusi. Samas ei kaitse see aju ega vähenda neuronaalseid sümptomeid.
Liiga palju pole hea
Vask on äärmiselt oluline mikroelement, millel põhineb suuresti nii loomade, taimede kui ka seente energiatootmine. Samuti on vask hädavajalik meie kaitsmiseks reaktiivsete hapnikuosakeste (ROS) eest. Vasel on aga ka tumedam pool. Selle redoksaktiivsus peab olema hoolikalt kontrollitud, kuna vabalt või juhuslike ainetega seotud vaskioonid võivad hoopis suurendada ROS-ide tootmist. Seetõttu on vaskioonid organismis alati seotud valkude või teiste orgaaniliste molekulidega, mis hoiavad selle aktiivsust kontrolli all.
Lisaks on oluline hoida ka vase kogus organismis vajalikes piirides. Nõnda on vaja vabaneda ülearusest vasest, mis satub organismi toiduga või mõnel muul viisil. Siin astub mängu valk ATP7B, mis tegutseb nagu "pump" rakumembraanis. Valk eemaldab ülearused vaskioonid rakust, et need saaks organismist välja viia.
Kui selline pump on defektne, kuhjub vask rakkudesse. Inimesel tekib Wilsoni tõbi, mille puhul saavad esmajoones kahjustada maks ja aju. Kas leidub aga veel mingeid lahendusi?
Taasaavastatud vana
Mõne aasta eest mõõtsime minu laboris Tallinna Tehnikaülikoolis erinevate Wilsoni tõbe kontrollivate ravimite võimet vaskioone siduda. Selle käigus avastasime, et üks ka toidulisandina müüdav looduslik ühend, mida tuntakse alfa-lipoehappena (LA), suudab seostuda vaskioonidega sama tõhusalt kui Wilsoni tõve ravimid. Sidumise tõhusus peab olema siinkohal piisav ülearuse vase sidumiseks. Samas ei tohi ravim vaske eemaldada valkudelt, kes seda toimimiseks vajavad.

Sellest avastusest algas omakorda koostöö professor Svetlana Lutsenko rühmaga Johns Hopkinsi Ülikoolist. Lootsime välja selgitada, kuidas ja millise mehhanismi abil LA rakkude tasandil vase ainevahetust mõjutab. Tavaliselt suudavad terved rakud vase taset päris hästi sobivas vahemikus hoida. Hiire rasvarakud, millel puudub pumbana käituv ja ioone eemaldav valk ATP7B, võtavad aga sisse liiga palju vaske. Seetõttu toimuvad nendega mitmed muutused. Näiteks on rakkude väliskuju ebaharilik ja nende tavapärane funktsioneerimine on häiritud.
Samm õiges suunas
Täiendavatest katsetest selgus, et alfa-lipoehape neutraliseeris liigse vase kahjuliku toime ja taastas rakkude normaalse oleku. Vase mõju oli tagasipööratav ka aine poolt, mis sidus vaske rakuvälises keskkonnas ja ei andnud seda rakkudele kätte. Ühtlasi selgus, et LA mõju erines ravimite omast. Ühend ei vähendanud vase taset rakkudes, kuid suurendas seleeni sisaldavate valkude biosünteesi, mis on tähtsad redoks-regulaatorid.
Alfa-lipoehape pole oluline ainult päriliku Wilsoni tõve leevendamisel. Häired vase metabolismis on iseloomulikud ka Alzheimeri tõve kulgemisel, mille koormus tervishoiu- ja sotsiaalsüsteemidele on tohutu. Lisaks kasutatakse LA-d laialdaselt toidulisandina, kusjuures seda tutvustatakse peamiselt kui antioksüdanti.
Selleks, et tänapäeval mõni aine ravimina kasutusele võtta, on vaja alustuseks kirjeldada, kuidas see täpselt mõjub ja antud töö viis meid sellele eesmärgile veidi lähemale. Kuna ühend mõjutab selgelt vase ainevahetust, peaks ka selle võimalikud tagajärjed olema läbi uuritud ja selged, et lisandi kasutamine oleks ohutu.
Uuring ilmus Ameerika Ühendriikide teaduste akadeemia toimetistes. Loo lõpuks soovime õnne artikli esimesele autorile doktorant Ekaterina Kabinile, kes tegi ära põhitöö selle artikli ilmumiseks, veetes mitu aastat USAs Baltimore'is. Loodame, et artikkel avab peale doktoritöö kaitsmist Ekaterinale palju uusi võimalusi järeldoktorantuuri siirdumisel.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa