Vitamina K superîncărcată care repară creierul: de trei ori mai puternică, trece bariera și regenerează neuronii

O vitamină cunoscută pentru oase și sânge, reinventată pentru creier

Vitamina K este cunoscută mai ales pentru rolul său esențial în coagularea sângelui și sănătatea oaselor. În ultimii ani însă, cercetătorii au descoperit că această vitamină ar putea avea și efecte protectoare asupra creierului. Acum, o echipă de la Shibaura Institute of Technology din Japonia a dus această idee la un nivel cu totul nou.

Oamenii de știință conduși de profesorul asociat Yoshihisa Hirota și profesorul Yoshitomo Suhara au creat o serie de compuși hibrizi, combinând vitamina K cu componente derivate din vitamina A (acid retinoic). Rezultatul? O moleculă de trei ori mai puternică decât vitamina K naturală în a induce diferențierea celulelor stem neurale în neuroni funcționali.

Descoperirea, publicată în ACS Chemical Neuroscience pe 3 iulie 2025, deschide o cale complet nouă pentru tratarea bolilor neurodegenerative precum Alzheimer, Parkinson sau Huntington – afecțiuni care distrug treptat neuronii și pentru care medicina actuală nu oferă decât ameliorarea simptomelor, nu regenerarea țesutului pierdut.

De ce este importantă regenerarea neuronală

Bolile precum Alzheimer, Parkinson și Huntington afectează creierul prin distrugerea neuronilor – celulele care transmit mesaje prin sistemul nervos. Pe măsură ce acești neuroni dispar, pacienții dezvoltă probleme de memorie, declin cognitiv și dificultăți de mișcare, ajungând adesea să depindă complet de îngrijire constantă.

Medicamentele actuale, inclusiv noile terapii anti-amiloid precum lecanemab și donanemab, pot încetini declinul la anumiți pacienți în stadiile incipiente ale bolii, dar nu refac neuronii pierduți și nici nu repară țesutul cerebral deteriorat. De aceea, ideea de a ajuta creierul să își înlocuiască propriile neuroni este una dintre cele mai ambițioase direcții de cercetare.

Cum acționează noul compus

Cercetătorii au sintetizat 12 compuși hibrizi, unii legați de acidul retinoic (forma activă a vitaminei A, cunoscută pentru capacitatea sa de a promova diferențierea neuronală). Au testat acești compuși pe celule stem neurale de șoarece și au măsurat expresia proteinei asociate microtubulilor 2 (Map2), un marker al creșterii neuronale.

Un compus a ieșit în evidență. A combinat structura acidului retinoic cu o catenă laterală de ester metilic și a arătat o activitate de diferențiere neuronală de trei ori mai mare decât martorul, semnificativ mai puternică decât vitamina K naturală. Cercetătorii l-au numit Novel VK (vitamina K nouă).

O descoperire neașteptată: receptorul mGluR1

Pentru a înțelege mecanismul, echipa a comparat expresia genetică în celulele tratate cu vitamina K naturală (MK-4) și cu un compus care suprimă diferențierea. Analiza a indicat un receptor neașteptat: receptorul metabotropic de glutamat tip 1 (mGluR1). Acest receptor este deja cunoscut pentru rolul său în transmiterea sinaptică – comunicarea dintre neuroni. Șoarecii cărora le lipsește mGluR1 prezintă probleme motorii și sinaptice similare cu cele din bolile neurodegenerative.

Simulările structurale și studiile de andocare moleculară au arătat că Novel VK are o afinitate de legare mai puternică pentru mGluR1 decât vitamina K naturală. Mai mult, compusul a trecut cu ușurință în celule și s-a convertit în forma activă MK-4, iar experimentele pe șoareci au demonstrat că traversează bariera hematoencefalică și produce concentrații mai mari de MK-4 în creier decât martorul.

De la laborator la clinica, un drum lung, dar promițător

Este important de subliniat că aceste descoperiri sunt încă în faza de studii pe celule și pe animale. Nu există încă niciun medicament derivat din vitamina K care să fi demonstrat repararea creierului uman afectat de Alzheimer, Parkinson sau Huntington. Însă rezultatele oferă cercetătorilor o țintă clară – calea de semnalizare mGluR1 – pentru a dezvolta viitoare terapii de regenerare cerebrală.

Dr. Hirota explică: „Compușii nou sintetizați au demonstrat o potență de aproximativ trei ori mai mare în inducerea diferențierii celulelor progenitoare neurale în neuroni comparativ cu vitamina K naturală. Deoarece pierderea neuronală este o caracteristică a bolilor neurodegenerative precum Alzheimer, acești compuși ar putea servi ca agenți regenerativi care ajută la refacerea neuronilor pierduți și la restabilirea funcției creierului.”

El adaugă: „Cercetarea noastră oferă o abordare potențial revoluționară pentru tratarea bolilor neurodegenerative. Un medicament derivat din vitamina K care încetinește progresia bolii Alzheimer sau îi ameliorează simptomele ar putea nu numai să îmbunătățească calitatea vieții pacienților și a familiilor lor, ci și să reducă semnificativ povara societală crescândă a cheltuielilor de sănătate și a îngrijirii pe termen lung.”

Perspective

Descoperirea echipei japoneze se aliniază unei tendințe mai largi în cercetarea bolilor neurodegenerative: trecerea de la tratamentele pur simptomatice la cele care vizează biologia bolii și, într-un final, la strategii regenerative. Deși drumul până la medicamente sigure și eficiente pentru oameni este lung, existența unui compus care trece bariera hematoencefalică și care mimește efectele vitaminei K într-o formă mult mai activă este un pas uriaș.

Pentru milioanele de pacienți și familiile lor, care astăzi nu au decât opțiuni limitate de a încetini declinul, această moleculă superîncărcată este o rază de speranță. Rămâne ca studiile clinice să valideze dacă ceea ce funcționează în creierul șoarecelui va funcționa și în creierul uman.