Dříve než se u Alzheimerovy choroby začne vytrácet paměť, tiše mizí něco jiného: lithium.
Rozsáhlá, desítky let trvající studie ukazuje, že lithium, které se do těla dostává přirozeně potravou, může být zásadní pro zdraví mozku – a jeho nedostatek může vytvářet podmínky pro rozvoj neurodegenerace.
Lithium si většina lidí spojuje s dobíjecími bateriemi, avšak už dlouho se používá v lécích ke stabilizaci nálady a přirozeně se vyskytuje i v některých potravinách.
„Tato studie je první, která se zaměřila na nedostatek lithia a ukázala, že v mozku existuje přirozené lithium s ochrannou funkcí,“ uvedl pro Epoch Times hlavní autor výzkumu Bruce Yankner, profesor genetiky a neurologie na Harvard Medical School.
„Překvapilo nás, jak centrální roli lithium hraje – ovlivňuje tolik aspektů Alzheimerovy choroby.“
V nedávné studii zveřejněné v časopise Nature Yanknerův tým zjistil, že koncentrace lithia v prefrontální kůře mozku – oblasti zásadní pro paměť a rozhodování – u lidí s Alzheimerovou chorobou klesají na méně než polovinu. Tento pokles začíná už v době mírné kognitivní poruchy, která často signalizuje počínající demenci.
Na základě téměř 400 vzorků lidských mozků a zvířecích modelů vědci naznačují, že lithium může působit jako dietní mikronutrient – podobně jako zinek či železo – a pomáhat mozku odolávat stárnutí a nemocem. Jeho úbytek se zdá souviset s mnoha časnými změnami pozorovanými u Alzheimerovy choroby a možná je i podněcuje.
Podle Yanknera by obnova zdravých hladin lithia mohla být cestou, jak onemocnění předcházet ještě dříve, než se projeví příznaky.
Kolik lithia je ve hře?
Alzheimerova choroba, která postihuje více než 55 milionů lidí na celém světě, je charakterizována hromaděním amyloidních plaků a klubek bílkoviny tau – abnormálních struktur, jež narušují komunikaci mezi mozkovými buňkami. Tyto změny však samy o sobě nemusí vždy vést ke ztrátě paměti. Někteří lidé s amyloidními a tau ložisky nemají žádné příznaky, zatímco jiní rychle upadají.
Aby odhalil chemické změny, které by tento rozdíl mohly vysvětlit, Yanknerův tým změřil 27 prvků ve vzorcích mozkové tkáně a krve starších dospělých – některých s normální kognitivní funkcí, jiných s mírnou kognitivní poruchou a dalších s diagnostikovanou Alzheimerovou chorobou.
Lithium se ukázalo jako jediný prvek, u něhož byl patrný výrazný a časný pokles jak u žen, tak u mužů s kognitivní poruchou.
U zdravých dospělých se hladiny lithia v prefrontální kůře obvykle pohybovaly mezi 0,5 až 10 nanogramy na gram tkáně – tedy v řádu miliardtin gramu. Tento rozsah představuje normální hodnoty.
U lidí s mírnou kognitivní poruchou byly hladiny přibližně o třetinu nižší než u zdravých vrstevníků. U osob s Alzheimerovou chorobou byl pokles ještě výraznější – téměř o 60 procent ve srovnání s těmi, kteří žádné problémy s pamětí neměli.
Pozoruhodné je, že hladiny lithia v krvi zůstaly stabilní ve všech skupinách, což naznačuje, že nedostatek se specificky týká mozku.
„Výsledky byly tak výrazné, že jsme jim zpočátku sami nevěřili,“ řekl Yankner. „Museli jsme je ověřit ve více bankách mozkové tkáně, než jsme byli přesvědčeni.“
U ostatních stopových kovů se ukázaly buď nepravidelné změny, nebo se projevily až v pokročilejších stadiích Alzheimerovy choroby.
Výzkum také odhalil, proč hladiny lithia klesají: amyloidní plaky – lepivé bílkovinné shluky ústřední pro Alzheimerovu chorobu – se vážou přímo na lithium a „uvězňují“ ho. Lithium nese kladný náboj, a proto se přitahuje k negativně nabitým plakům jako magnet, čímž je odtahováno od neuronů a dalších mozkových buněk, které ho potřebují.
S přibývajícím množstvím amyloidu se tak více lithia uzavírá do plaků a vzniká začarovaný kruh: čím více plaků, tím méně lithia je k dispozici k ochraně mozkových buněk. Vzniká tak stav, který Yankner nazval „deprivací lithia“, kdy neurony přicházejí o klíčový zdroj odolnosti a schopnosti regenerace.
Co se stane, když lithium klesne
U myší vedlo snížení hladin lithia v mozku k příznakům podobným Alzheimerově chorobě.
U zdravě stárnoucích myší vědci snížili lithium v mozku o 50 procent pomocí diety s nedostatkem lithia – stejné množství kalorií a živin jako v běžné stravě, avšak hladiny lithia byly sníženy o 92 procent. Tento zásah způsobil výraznou ztrátu paměti, zvýšený zánět v mozku a rozpad synaptických spojení – komunikačních uzlů mezi neurony.
U myší geneticky náchylných k Alzheimerově chorobě byly výsledky ještě dramatičtější: nedostatek lithia urychlil tvorbu amyloidních plaků i klubek bílkoviny tau, dvou charakteristických znaků Alzheimerovy choroby.
Genetické profilování dále ukázalo, že změny vyvolané ztrátou lithia úzce odpovídají změnám v mozcích lidí, kteří zemřeli s Alzheimerovou chorobou.
Klíčovým mechanismem je enzym zvaný glykogensyntáza kináza 3 beta (GSK3β), jehož činnost lithium reguluje. GSK3β podporuje tvorbu patologických vláken bílkoviny tau a neurozánět.
„Když hladiny lithia klesnou, GSK3β se aktivuje – a to je pro mozkové buňky špatná zpráva,“ vysvětluje Yankner. „Výsledkem je více klubek, více plaků a více degenerace.“
Tento úbytek lithia je však možné zvrátit – a spolu s ním i projevy podobné Alzheimerově chorobě.
Když vědci léčili stárnoucí a k Alzheimerově chorobě náchylné myši nízkými dávkami lithia orotátu – doplňkové formy, která se na rozdíl od léčivého lithia neukládá v placích – zaznamenali povzbudivé výsledky:
- během jednoho roku měly myši méně amyloidních plaků a tau klubek v mozku,
- obnovila se jim paměť a schopnost učení,
- snížil se zánět v mozku,
- neprojevilo se poškození ledvin ani štítné žlázy – což jsou běžné obavy při léčbě vysokými dávkami lithia.
Zdá se, že tato zlepšení souvisejí se schopností lithia potlačovat nadměrně aktivní enzym GSK3β, posilovat funkci mikroglií – mozkových „úklidových buněk“ – a normalizovat genovou aktivitu zapojenou do učení a paměti.
Je však třeba mít na paměti, že zlepšení u zvířecích modelů se ne vždy přenášejí na lidi. Mnohé léky proti Alzheimerově chorobě vykazovaly slibné výsledky v preklinických studiích, ale u lidí se je nepodařilo zopakovat.
„Neprozkoumaný“ přístup
Zjištění navazují na dřívější populační studie. Dánský výzkum z roku 2017, který zahrnoval více než 800 000 lidí, ukázal nižší výskyt demence v oblastech, kde byla v pitné vodě přirozeně vyšší hladina lithia. Yanknerova práce by mohla vysvětlit proč.
Tato zjištění „představují nový směr při zkoumání základních příčin Alzheimerovy choroby a ukazují na dosud nevyužitý terapeutický přístup,“ uvedl v komentáři k publikaci neurolog Ashley Bush z Melbournské univerzity.
Yanknerova laboratoř nyní zkoumá, zda by ztrátu lithia v mozku bylo možné zjistit pomocí zobrazovacích metod nebo krevních testů, což by potenciálně umožnilo zahájit preventivní péči dlouho předtím, než se projeví příznaky.
„Stejně jako dnes lékaři sledují hladinu LDL cholesterolu, aby posoudili riziko srdečních onemocnění, nebo hodnotu hemoglobinu A1c při cukrovce, bychom možná jednou mohli vyšetřovat hladinu lithia – nebo příbuzného markeru – k odhadu rizika Alzheimerovy choroby,“ vysvětlil Yankner.
Bush zároveň upozornil, že ačkoli výsledky naznačují řadu možných funkcí lithia v mozku i při jeho přirozeně nízkých hladinách, jeho využití k prevenci Alzheimerovy choroby zatím nebylo u lidí dostatečně otestováno.
Lithium orotát se v některých zemích, včetně Spojených států, prodává volně jako doplněk stravy. Autoři studie však varují před samostatným užíváním jakékoli formy lithia. K ověření bezpečnosti a účinnosti při prevenci a léčbě Alzheimerovy choroby jsou zapotřebí klinické studie.
Přirozené zdroje lithia
Ačkoli lithium nebylo oficiálně uznáno za mikronutrient, mělo pověst univerzálního prostředku pro zdraví dávno předtím, než se začal zkoumat jeho vliv na mozek.
Na konci 19. a začátku 20. století bylo propagováno jako prostředek na vše – od rovnováhy nálady po metabolismus. Soli lithia se běžně vyskytovaly v minerálních „léčivých“ vodách a původní limonáda 7-Up dokonce obsahovala citronan lithný – dokud jej Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) v roce 1948 nezakázal.
Dnes většina lidí přijímá stopová množství lithia z přirozených zdrojů – pravděpodobně dostatečná k podpoře zdraví mozku za běžných podmínek.
Obsah lithia se liší podle regionu v závislosti na místní geologii a složení půdy, což ovlivňuje, kolik se ho dostane do potravin a pitné vody. Oblasti s vulkanickou nebo na minerály bohatou krajinou – například části Islandu, západního Texasu či Západní Austrálie – mívají přirozeně vyšší hladiny lithia, i když koncentrace se značně liší.
Ačkoli jsou tato množství velmi malá – měřená v mikrogramech či miligramech denně – mohou být právě tak akorát k podpoře zdravého stárnutí mozku. Mezi přirozené zdroje patří:
- pitná voda, zejména z podzemních nebo minerálních pramenů,
- zelenina, jako brambory, rajčata a listová zelenina,
- celozrnné obiloviny a luštěniny, například fazole a čočka,
- čaj a některé minerální vody.
Například některé značky balených vod z Německa a Itálie obsahují stopová množství lithia, přibližně 0,1 až 0,2 miligramu na litr – což může denní příjem obohatit na úrovni mikrodávek.
Yankner je „opatrně optimistický“, že s dalším výzkumem by nízké dávky lithia mohly nejen zpomalit, ale možná i zvrátit časný kognitivní úpadek.
„Nemluvíme o léku,“ dodal. „Mluvíme o přírodní látce.“
–ete–
