Хвороба Альцгеймера: вивчіть нульові показники найслабшого мозку
Хвороба Альцгеймера - це форма нейрокогнітивного спаду, яка вражає мільйони людей у всьому світі. Точна причина незрозуміла, але нові дослідження розкривають механізми, що дозволяють хворобі Альцгеймера утвердитися в мозку.
При хворобі Альцгеймера, як і при інших формах деменції, визначальною рисою є накопичення певних токсичних білків у мозку.
Ці білки агрегуються в бляшки, які порушують зв'язок між клітинами мозку, тим самим посилюючи когнітивні проблеми та інші проблеми.
Найчастіше дослідники визначають білок бета-амілоїд як головну винуватця цього руйнівного процесу.
Однак інший білок, який називається тау, не менш важливий.
У новому дослідженні дослідники з ряду академічних установ, включаючи Університет штату Огайо в Коламбусі, Медичний центр Колумбійського університету в Нью-Йорку, Нью-Йорк та Кембриджський університет у Великобританії, виявили, що тау переважно накопичується навколо певного типу клітина мозку.
Слідчі також виявили, що певні генетичні профілі можуть схиляти людину до тау-агрегатів навколо цих клітин.
Співавтор дослідження Хонджун (Гаррі) Фу - нині асистент кафедри нейронауки Університету штату Огайо - і його колеги повідомляють про свої висновки у статті, нещодавно опублікованій у Нейрологія природи.
Найбільш вразливі клітини мозку
Мозок містить різні типи клітин. Два найважливіші - це нейрони, які передають інформацію та відіграють ключову роль у когнітивній функції, та гліальні клітини, які виконують кілька ролей, включаючи підтримку та захист нейронів та зв’язок між ними.
Нейрони поділяються на два типи: збудливі, які запускають електричні імпульси, та гальмівні, які врівноважують активність збудливих нейронів.
Вивчаючи явище накопичення білка тау на моделі миші, а також у мозку людей, які отримали діагноз Альцгеймера, Фу та його колеги виявили, що збудливі нейрони найбільше піддаються руйнівної дії цього білка.
"Накопичення неправильно складених агрегатів тау є визначальною рисою хвороби Альцгеймера та лобно-скроневої дегенерації крупозних судин, пов'язаних з тау", - пишуть дослідники, додаючи: "Повідомляється, що кілька типів нейронів особливо вразливі при [хворобі Альцгеймера], синдромі Дауна, та [лобно-скронева дегенерація долевої]. "
«Розподіл нейронів, вразливих до тауопатії, відбувається за послідовною схемою, яка свідчить про те, що популяції клітин у різних регіонах мозку вибірково ризикують. Більш конкретно, морфологія та розташування клітин у корі енторіалу та гіпокампі, які накопичують тау […], свідчать про те, що переважно впливають збудливі нейрони ».
Після цієї знахідки дослідники склали генетичні аналізи на основі даних людей, які не мали ні хвороби Альцгеймера, ні будь-яких інших неврологічних проблем.
Дослідники помітили деякі важливі генетичні відмінності між збудливим та гальмівним нейронами, які, на їх думку, можуть пояснити, чому перші більше піддаються агрегації тау.
Чи можуть гени пояснити явище?
Зокрема, дослідники виявили, що один ген, МІШКА3, який регулює кліренс білка тау в мозку, може забезпечити ключ до сприйнятливості збудливих нейронів до утворення токсичного нальоту.
МІШКА3 Експресія, пояснює команда, була набагато вищою в клітинах нейронів, ніж у клітинах нейронів. Серед нейронів експресія була найвищою у гальмівному типі, що свідчить про те, що це може пояснити їх знижену вразливість до агрегатів тау.
"Ми вважаємо, що в клітинах мозку, схильних до накопичення білка тау, існує дуже рання суттєва різниця, що може пояснити, чому лише деякі нейрони та області мозку вразливі до цієї проблеми на ранніх стадіях Альцгеймера", - говорить Фу.
"Якщо ми зможемо з'ясувати молекулярні детермінанти, що лежать в основі вразливості до цієї хвороби, це допоможе нам краще зрозуміти розвиток хвороби Альцгеймера і потенційно може призвести до методів раннього виявлення та цілеспрямованого лікування", - додає він.
У майбутньому дослідники прагнуть зосередитись на тому, як взаємодія між певними генами може впливати на механізми, характерні для Альцгеймера, і посилювати вразливість клітин мозку до токсичних бляшок.
Дослідники зазначають, що клітини мозку, крім нейронів, також, ймовірно, відіграють важливу роль у прогресуванні нейродегенеративних станів, включаючи хворобу Альцгеймера.
"Встановлено, що інші клітини головного мозку, включаючи мікроглію, астроцити та олігодендроцити, відіграють важливу роль у розвитку хвороби Альцгеймера", - зазначає Фу, додаючи: "Нам дуже цікаво зрозуміти, як ці клітини взаємодіють між собою та впливають вразливість певних нейронів ".
Дослідник пояснює: "Фактори навколишнього середовища, травми головного мозку, діабет, недосипання, депресія та інші зовнішні фактори також пов'язані з підвищеною вразливістю до хвороби Альцгеймера", продовжуючи: "Ми хочемо зрозуміти, як внутрішні відмінності взаємодіють із цими зовнішніми впливами".
