Rdzeniowy zanik mięśni to choroba, która charakteryzuje się nieprawidłowościami w rozwoju i utrzymaniu funkcji neuronów ruchowych. Według koncepcji Finkela w SMA u dzieci ten rodzaj komórek nerwowych może występować w czterech stanach jako prawidłowe i normalnie funkcjonujące, jeszcze niedojrzałe, uszkodzone i niedziałające prawidłowo motoneurony, ale możliwe do uratowania i nieodwracalnie uszkodzone. Pierwszym czynnikiem determinującym spadek liczby motoneuronów z jednostek motorycznych jest typ SMA.
– W typie 1 prawidłowo funkcjonujących jednostek ruchowych jest bardzo mało, w typie 2 jest ich zdecydowanie więcej, co wpływa również na obraz kliniczny, a w typie 3 początkowa ich liczba może być nawet podobna do warunków fizjologicznych u zdrowego człowieka – wyjaśnia dr hab. Anna Potulska-Chromik.
Drugim czynnikiem wpływającym na liczbę jednostek motorycznych jest czas. Im dłużej trwa choroba i jest nieleczona, tym większy będzie ubytek neuronów ruchowych.
Istnieje koncepcja, zgodnie z którą indywidualna zdolność do poprawy stanu danej osoby może być określona przez liczbę niedojrzałych, funkcjonujących lub możliwych do uratowania neuronów ruchowych w każdej puli takich neuronów. Obiektywna obserwacja poprawy jest możliwa dzięki przeprowadzeniu badania elektrofizjologicznego.
Odsetek neuronów ruchowych w każdym z czterech wymienionych wyżej stanów zmienia się w ciągu życia danej osoby wraz z postępem choroby. U dzieci i niemowląt w okresie przedobjawowym, prenatalnym, obserwuje się neurony prawidłowo funkcjonujące i niedojrzałe. W okresie prodromalnym liczba prawidłowo funkcjonujących neuronów jest zdecydowanie większa, niż niedojrzałych, czy powoli obumierających, ale jeszcze możliwych do uratowania. Pojawiają się też nieodwracalnie uszkodzone motoneurony. W fazie ostrej, w okresie objawowym choroby prawidłowo funkcjonujących neuronów będzie coraz mniej, ale wciąż jeszcze sporą pulę będzie się dało uratować. W fazie przewlekłej większość neuronów jest już nieodwracalnie uszkodzona.
– Wydaje się, że u najmłodszych pacjentów poprawa stanu po podaniu leku może być związana z tym, że część niedojrzałych neuronów ruchowych, dzięki leczeniu zaczyna dojrzewać. Prawdopodobnie u wszystkich pacjentów część neuronów ruchowych mniejszych, których nie widzimy w parametrach elektrofizjologicznych, pod wpływem leczenia zwiększa swoją masę i zaczyna pełnić bardziej widoczną funkcję. Być może jeszcze część neuronów ruchowych, które nie funkcjonują prawidłowo, ale jeszcze nie obumarły, staje się neuronami z prawidłową funkcją – tłumaczy Anna Potulska-Chromik.
Badanie, które tłumaczy koncepcję remodelingu neuronów ruchowych było prowadzone w oparciu o dane przed leczeniem nusinersenem i po sześciu miesiącach takiej terapii.
– Nie wiemy, czy na regenerację neuronów może wpływać droga podania leku. Z uwagi na to, że motoneuron znajduje się w ośrodkowym układzie nerwowym i jest oddzielony barierą krew- mózg, przy podaniu leku w drodze nakłucia lędźwiowego omijamy tę barierę. Istnieją koncepcje mówiące o tym, by nawet przy terapii genowej zmniejszyć ilość leku właśnie dzięki bliższej drodze podania – dodaje Anna Potulska-Chromik.