Учени от университета Йейл откриха пренебрегван механизъм, който може да стои зад симптомите на болестта на Алцхаймер. Екипът насочва пръста към малки отоци по аксоните близо до плаките, които се натрупват в мозъка, и идентифицира протеин, който може да бъде биомаркер за ранно откриване на болестта, както и цел за бъдещи лечения.
В продължение на десетилетия преобладаващата хипотеза за това какво причинява болестта на Алцхаймер се върти около амилоидните плаки – заплетени бучки от протеин, наречен бета-амилоид. Те постоянно се наблюдават да се натрупват в мозъците на пациенти с деменция, откакто едноименникът на болестта, Алоис Алцхаймер, я изследва за първи път преди повече от век.
От това следва, че учените биха съсредоточили голяма част от своите изследвания върху намаляването и изчистването на тези плаки, но разочароващо серия от лекарства постоянно се провалят в клинични изпитвания. Въпреки че плаките са ясно свързани с болестта по някакъв начин, изглежда, че или те сами по себе си са симптом, или се отстраняват твърде късно, за да се отстранят щетите, които са причинили.
В новото проучване изследователите от Йейл насочиха вниманието си към различна характеристика, която обикновено се появява при болестта на Алцхаймер – малки отоци във формата на сфероид. Известно е, че те се образуват близо до амилоидни плаки по протежение на аксоните, дългата, жилава проекция на неврон, която им позволява да изпращат сигнали до други неврони. Колкото и да е странно, екипът казва, че всяка потенциална роля, която тези отоци могат да играят в патологията на заболяването, не е била подробно проучена преди.
Изследователите открили, че тези отоци могат да намалят предаването на електрически сигнали по аксоните. Колкото по-големи нарастват отоците, толкова по-голямо е прекъсването на сигналите, което може да допринесе за неврологичната дегенерация, наблюдавана при деменция.
„Идентифицирахме потенциален признак на Алцхаймер, който има функционални последици върху мозъчните вериги, като всеки сфероид има потенциала да наруши активността на стотици невронни аксони и хиляди взаимосвързани неврони“, каза д-р Хайме Грутцендлер, старши автор на изследването.
Екипът също така идентифицира основната причина за сфероидите. Лизозомите са малки структури, които изпълняват функция за изхвърляне на отпадъци в клетките, но при пациенти с деменция по-високите нива на протеин, наречен PLD3, карат лизозомите да се слепват заедно в аксоните. Това в крайна сметка причинява подуване.
В тестовете изследователите са използвали генна терапия, за да изчистят PLD3 в невроните на миши модели на Алцхаймер. И разбира се, подуването на аксона намаля драстично, което от своя страна подобри тяхната електрическа проводимост, както и функцията на невроните в тази област на мозъка.
Изследователите казват, че това може да подскаже, че PLD3 може да се превърне в биомаркер на болестта на Алцхаймер, което позволява по-ранното й диагностициране и нова цел за потенциални лечения.
„Възможно е да се елиминира това разпадане на електрическите сигнали в аксоните чрез насочване към PLD3 или други молекули, които регулират лизозомите, независимо от наличието на плаки“, каза Грутцендлер.
Разбира се, има някои уговорки. Досега изследването е проведено само върху мишки, така че всякакви приложения при хора все още са далече. Освен това изглежда има противоречиви изследвания в ролята, която PLD3 играе при болестта на Алцхаймер, което показва, че е доста сложно и може да не е толкова лесно, колкото блокирането на протеина.
Изследването е публикувано в списанието Природата.
източник: Йейлския университет
Публикациите се превеждат автоматично с google translate