Turvallisuustutkimus suurista sinkkiannoksista ALS-potilailla

Phoenix Neurological Associatesin (PNA) lääkärit etsivät henkilöitä, joilla on diagnosoitu ALS, osallistumaan avoimeen vaiheen II turvallisuustutkimukseen sinkin ja kuparin kanssa, jota käytetään yhdessä rilutsolin kanssa ALS:n hoitoon. Tämä tutkija aloitti kokeen, jonka suoritti Drs. Todd Levine ja David Saperstein auttavat määrittämään, onko suurina annoksina annettu sinkki turvallista ja siedettävää ja voiko se mahdollisesti hidastaa ALS:n etenemistä.

Yli viisikymmentä vuotta sitten ALS-epidemia löydettiin Guamin saarelta, jossa ALS-tautikompleksin havaittiin olevan sata kertaa yleisempää kuin muualla maailmassa. ALS-tutkimus Guamissa yhdisti ALS:n sekä Parkinsonin taudin ja dementian hermomyrkkyyn, β-metyyliamino-L-alaniiniin (BMAA). BMAA on ei-välttämätön aminohappo, ja sitä tuottaa sinilevä bakteeri, jota löytyy suurina pitoisuuksina guamin asukkaiden nauttimasta ruoasta. Myöhemmin useat ryhmät ovat tunnistaneet korkeita BMAA-pitoisuuksia potilaiden aivokudoksissa Pohjois-Amerikasta ja Euroopasta, joilla on useita hermostoa rappeuttavia sairauksia, mukaan lukien ALS, Parkinsonin tauti ja Alzheimerin tauti.

Pieni osa ALS:stä (noin 2 %) liittyy mutaatioon superoksididismutaasigeenissä (SOD1). Hiirillä, jotka ilmentävät tätä mutanttigeeniä, on etenevä, ALS:n kaltainen hermostoa rappeuttava sairaus. Koska tiedetään, että SOD1 sitoo sinkkiä, ja monet tämän entsyymin mutanttimuodot, jotka liittyvät ALS:ään, osoittavat muuttunutta sinkin sitoutumista, sinkillä voi olla keskeinen rooli kaikissa ALS:iin liittyvät patologiset prosessit. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että ALS-mutantti G93A SOD siirtogeenisissä hiirissä todellinen sinkkilisä viivästytti kuolemaa. Sinkin on myös ajateltu toimivan endogeenisenä antioksidanttina keskushermostossa ja suojaavan BBB:tä oksidatiiviselta stressiltä ja estävän BMAA:n kulkeutumista aivoihin.

On osoitettu, että BMAA sitoutuu poikkeuksellisen voimakkaasti siirtymämetalli-ioneihin, kuten sinkkiin, kupariin ja typpeen. Jos BMAA ylittää läpäisevän BBB:n ja menee osastoon, jossa glutamaatti oli sitoutunut sinkkiin, glutamaatti/sinkkikompleksi dissosioituisi sen hyväksi, että sinkillä on vahvempi affiniteetti BMAA:han. Tämä voi johtaa korkeampiin sitoutumattoman glutamaattipitoisuuksiin, jonka uskotaan olevan erittäin neurotoksinen ALS-potilailla. Oletamme, että altistamalla potilaat korkeille sinkkitasoille sekä BMAA että glutamaatti pysyisivät sitoutuneessa kompleksissa sinkin kanssa eli eliminoisivat sinkin kilpailevan sitoutumisen, mikä johtaisi vähemmän eksitotoksiseen vapaaseen glutamaattiin ja glutamaatin toksisuus vähenisi.