Medicamentele pentru tensiune arterială sunt promițătoare în tratarea simptomelor ADHD

Studiul publicat recent în revista Neuropsychopharmacology evaluează potențialul blocantului canalelor de calciu de tip L, amlodipina, ca tratament nou și eficient pentru tulburarea de deficit de atenție/hiperactivitate. Cercetarea a fost realizată de un grup internațional de oameni de știință, care și-au propus să valideze descoperirile inițiale din modelele de pești-zebra și să le compare cu rezultatele obținute în studiile pe rozătoare și din date genetice umane.
Tulburarea de deficit de atenție/hiperactivitate (ADHD) afectează între 2 și 5% din populația globală și se manifestă de obicei din copilărie, persistând și la vârsta adultă. În lipsa tratamentului, ADHD este asociată cu riscuri crescute de tulburări de dispoziție și anxietate, afectare funcțională, precum și un risc crescut de tentative suicidare.

Tratamentul de primă linie implică medicație stimulantă, precum metilfenidat și derivați de amfetamină, însă acestea au efecte adverse frecvente (pierdere a apetitului, hipertensiune, cefalee, tulburări de somn) și pot prezenta potențial de abuz. Opțiunile de linia a doua (ex. atomoxetină sau agoniști α₂) sunt adesea mai puțin eficiente și totuși pot avea efecte secundare notabile. Totodată, aproximativ 25% dintre pacienți nu răspund semnificativ la niciun tratament, ceea ce subliniază nevoia urgentă de terapii noi și mai sigure.

Într-un screening anterior pe modele de pești-zebra cu mutații în gena adgrl3.1 (asociată cu ADHD), au fost identificate cinci molecule candidate pentru reposiționare: aceclofenac, amlodipină, doxazosin, moxonidină și LNP599. Studiul de față își propune mai întâi să verifice dacă aceste compuși pot îmbunătăți atât hiperactivitatea, cât și impulsivitatea în modele animale de rozătoare și pești-zebra, urmând ca, în a doua etapă, să aplice tehnici moderne de Mendelian randomization (MR) și analiza bazată pe poligene (PRS) în cohortele umane, pentru a evalua validitatea genetică a ipotezei că amlodipina poate fi un tratament util pentru ADHD.

Despre studiul actual

Autorii au efectuat experimente cross-species (pești-zebra și rozătoare), apoi au aplicat metode de genetică umană pentru a stabili utilitatea blocantului canalelor de calciu de tip L (LTCCB) – amlodipina – în tratamentul ADHD. În continuare, vom detalia principalele etape ale studiului.

Metodologie

• Modelul de pești-zebra adgrl3.1^−/−: Acești pești prezintă hiperactivitate și impulsivitate, trăsături-cheie pentru ADHD. Mutanții au fost generați prin tehnica CRISPR-Cas9 și ulterior separați în grupuri pentru testări comportamentale.
• Modelul de șobolani Spontaneously Hypertensive Rat (SHR): Utilizat frecvent ca model de mamifer pentru ADHD (Ref. [8]), a fost comparat cu șobolanii Wistar-Kyoto (WKY) considerați martori. Șobolanii au fost împărțiți în opt grupuri distincte (unul de WKY și șapte de SHR), fiecare cu N=20, echilibrați pe sexe (10 masculi, 10 femele).
• Tratamentul medicamentos:
  • Șobolanii SHR au primit zilnic, timp de 30 de zile, injecții i.p. (10 ml/kg) cu: vehicul (90% tampon acetat, 10% propilenglicol), clonidină (0,01 mg/kg), moxonidină (0,5 mg/kg), doxazosin (8 mg/kg), amlodipină (10 mg/kg), aceclofenac (5 mg/kg) sau LNP599 (10 mg/kg).
  • Peștii-zebra adgrl3.1^−/− au fost tratați prin imersie timp de 30 minute în soluție de 10 µM amlodipină (sau metilfenidat 10 µM, ca medicație de referință) înainte de testele comportamentale.
  • Într-un studiu separat pe larve de pește-zebra, au fost testate 12 blocante ale canalelor de calciu (LTCCB) pentru a compara eficacitatea lor cu cea a amlodipinei.
• Testele comportamentale:
  • Open Field Test (OFT) la șobolani: Șobolanii au fost evaluați cu o zi înainte de inițierea tratamentului (D0) și în ziua 29 (D29). S-au măsurat distanța parcursă, timpul de ambulație și frecvența ridicărilor (rearing).
  • 5-Choice Serial Reaction Time Task (5-CSRTT) la pești-zebra: Test de ~30-45 minute/zi, folosit pentru a cuantifica impulsivitatea (răspunsuri premature) și corectitudinea răspunsului la un stimul luminos (Ref. [9], [10], [13]).
  • Analiza c-Fos: La larve de pește-zebra (5 zile post-fertilizare), s-a cuantificat expresia proteinei c-Fos în telencefal, cu și fără amlodipină (10 µM, 24 de ore de expunere).
• Farmacocinetică și penetrarea barierei hematoencefalice (BBB):
  • La pești-zebra adulți, expunerea de 30 minute la 10 µM amlodipină a fost urmată de dozarea cantității de substanță în creier. S-a confirmat prezența amlodipinei în țesutul cerebral (0,013 ± 0,003 ng/ml).
  • La șobolanii Sprague-Dawley (N=36) s-au administrat doze orale de 1 mg/kg și 10 mg/kg amlodipină, fie în doză unică, fie repetat 5 zile. Analizele de plasmă și creier au arătat niveluri considerabile de amlodipină în SNC, cu valori Kp,uu (raport creier-plasmă) între 1,11 și 3,24, confirmând traversarea BBB.
• Mendelian Randomization (MR) și analiza PRS:
  • S-au folosit seturi de date GWAS pentru hipertensiune (1237 cazuri, 359.957 controale) și pentru ADHD (38.691 cazuri, 186.843 controale). S-au examinat 140 de trăsături (concentrări de aminoacizi, lipide, enzime, biomarkeri etc.) în relație cu genele-țintă pentru amlodipină (CACNA1C, CACNB1, CACNA2D3 etc.).
  • S-a verificat efectul polimorfismelor genetice din zonele genei care codifică subunitățile canalelor de calciu (și alte ținte amlodipină, ex. CA1, SMPD1) asupra riscului de hipertensiune și ADHD. Apoi s-a corelat cu datele epidemiologice din UK Biobank privind starea psihică și riscul genetic ADHD (PRS).

Rezultate

• OFT la șobolani SHR: Dintre cele cinci molecule candidate (aceclofenac, amlodipină, doxazosin, moxonidină, LNP599), doar amlodipina a redus parametrii de hiperactivitate la șobolanii SHR față de vehicul. După 30 de zile de tratament (D29), femelele tratate cu 10 mg/kg amlodipină au prezentat:
  • Distanță parcursă mai mică vs. vehicul SHR (p = 0,0021),
  • Timp de ambulație mai redus (p < 0,01).
  Efectele nu au fost semnificative statistic la masculii SHR dacă erau analizați separat, însă la reunirea datelor pe sexe, diferențele au rămas p < 0,01. Rearing-ul nu a diferit semnificativ între grupuri.
• 5-CSRTT la pești-zebra: Peștii adgrl3.1^−/− prezintă impulsivitate crescută (răspunsuri premature) comparativ cu martorii WT (p = 0,05). Atât amlodipina (10 µM), cât și metilfenidatul (10 µM) au redus semnificativ impulsivitatea (reducere p < 0,001 pentru amlodipină și p < 0,01 pentru metilfenidat).
• Alte blocante ale canalelor de calciu: Din 12 LTCCB testate la larve, doar 7 (cilnidipină, felodipină, isradipină, nifedipină, nilvadipină, nimodipină, verapamil) au redus hiperactivitatea, dar multe au indus toxicitate la doze medii/înalte. Amlodipina a avut cel mai favorabil profil, fără toxicitate marcată.
• Expresia c-Fos: Atât larvele adgrl3.1^−/−, cât și WT, expuse 24h la 10 µM amlodipină, au prezentat scădere semnificativă a c-Fos în telencefal vs. grupul DMSO (p < 0,05 pentru mutanți și p < 0,01 pentru WT), sugerând o reducere a excitării neuronale.
• 
  Mendelian Randomization:
  • Confirmare pe hipertensiune: Varianta genetică pentru subunitățile α1 ale canalelor de calciu (CACNA1C, CACNA1I, CACNA1B) a confirmat relația cu hipertensiunea și cu calea țintită de amlodipină.
  • Efect pe ADHD: Varianta genetică pentru subunitățile de tip L (CACNA1C, CACNB1, CACNA2D3) a demonstrat o asociere semnificativă cu scăderea riscului de ADHD. Aceasta susține ipoteza că blocarea canalelor de calciu de tip L ar putea ameliora simptomele ADHD.
• Analiza în UK Biobank: Deși ADHD nu este detaliat ca diagnostic principal în UK Biobank, s-a calculat un scor poligenic (PRS) pentru riscul de ADHD. Persoanele cu risc genetic ADHD ridicat și care luau amlodipină au raportat mai puține schimbări de dispoziție și mai puțină tendință spre comportament riscant, independent de efectul antihipertensiv. Spre comparație, o altă medicație antihipertensivă (ramipril) nu a demonstrat un asemenea efect, întărind ideea specificității amlodipinei în modularea simptomelor similare ADHD.

Concluzionând, studiul sugerează că amlodipina nu doar că reduce hiperactivitatea și impulsivitatea în modele de pești-zebra și rozătoare cu ADHD, ci prezintă și validare genetică (Mendelian randomization și PRS) a efectului său asupra genei care codifică subunitățile canalelor de calciu, implicate în fiziopatologia ADHD. Această convergență de date preclinice și genetice umane recomandă amlodipina drept un posibil tratament nou pentru ADHD, merită investigații clinice suplimentare și oferă speranțe pentru o terapie mai bine tolerată față de stimulantele clasice.