Alzheimerio liga: tyrimas nulemia silpniausią smegenų grandį
Alzheimerio liga yra neurokognityvinio nuosmukio forma, paveikianti milijonus visame pasaulyje. Tiksli priežastis neaiški, tačiau nauji tyrimai atskleidžia mechanizmus, leidžiančius Alzheimerio ligai įsitvirtinti smegenyse.
Sergant Alzheimerio liga, kaip ir kitomis demencijos formomis, pagrindinis bruožas yra tam tikrų toksinių baltymų kaupimasis smegenyse.
Šie baltymai kaupiasi į plokšteles, kurios sutrikdo smegenų ląstelių bendravimą, taip sustiprindamos pažinimo ir kitas problemas.
Dažniausiai tyrėjai baltymą beta-amiloidą įvardija kaip pagrindinį šio sutrikimo proceso kaltininką.
Tačiau kitas baltymas, vadinamas tau, yra toks pat svarbus.
Naujame tyrime mokslininkai iš daugybės akademinių institucijų, įskaitant Ohajo valstijos universitetą Kolumbe, Kolumbijos universiteto medicinos centrą Niujorke, Niujorke ir Kembridžo universitetą Jungtinėje Karalystėje, nustatė, kad tau pirmiausia kaupiasi tam tikro tipo smegenų ląstelė.
Tyrėjai taip pat atskleidė, kad tam tikri genetiniai profiliai gali sukelti asmeniui tau agregacijas aplink tas ląsteles.
Tyrimo vadovas Hongjunas (Harry) Fu, dabar Ohajo valstijos universiteto Neuromokslų katedros docentas, ir kolegos praneša apie savo išvadas neseniai paskelbtame dokumente. Gamtos neuromokslas.
Labiausiai pažeidžiamos smegenų ląstelės
Smegenyse yra skirtingų tipų ląstelės. Du svarbiausi yra neuronai, kurie perduoda informaciją ir vaidina pagrindinį vaidmenį kognityvinėje veikloje, ir glijos ląstelės, kurios turi keletą vaidmenų, įskaitant neuronų ir jų tarpusavio ryšių palaikymą ir apsaugą.
Neuronai skirstomi į du tipus: sužadinimo, sukeliančio elektrinius impulsus, ir slopinamųjų, kurie subalansuoja sužadinimo neuronų aktyvumą.
Tyrinėdamas tau baltymų kaupimosi fenomeną pelių modelyje, taip pat žmonių, kuriems buvo diagnozuotos Alzheimerio diagnozės, smegenyse, Fu ir jo kolegos nustatė, kad sužadinantis šio baltymo poveikis buvo labiausiai veikiamas sužadinimo neuronų.
„Netinkamai sulankstytų tau agregatų kaupimasis yra pagrindinis Alzheimerio ligos ir frontotemporalinės lobarinės degeneracijos, susijusios su tau, bruožas“, - rašo mokslininkai ir priduria: „Pranešama, kad kelių tipų neuronai yra ypač pažeidžiami sergant [Alzheimerio liga], Dauno sindromu, ir [frontotemporal lobar degeneration] “.
„Tauopatijai pažeidžiamų neuronų pasiskirstymas vyksta nuosekliai, o tai rodo, kad ląstelių populiacijoms skirtinguose smegenų regionuose yra selektyvi rizika. Tiksliau tariant, ląstelių morfologija ir išsidėstymas entorinalinėje žievėje ir hipokampe, kaupiantys tau, rodo, kad pirmenybė daroma stimuliaciniams neuronams “.
Remdamiesi šia išvada, mokslininkai sudarė genetinę analizę, pagrįstą žmonių, kurie neturėjo nei Alzheimerio ligos, nei kitų neurologinių problemų, duomenimis.
Tyrėjai pastebėjo keletą svarbių genetinių skirtumų tarp sužadinimo ir slopinamųjų neuronų, kurie, jų manymu, galėtų paaiškinti, kodėl pirmieji yra labiau veikiami tau agregacijos.
Ar genai galėtų paaiškinti šį reiškinį?
Tyrėjai nustatė, kad vienas genas, BAG3, reguliuojantis tau baltymo klirensą smegenyse, gali suteikti raktą į sužadinamųjų neuronų jautrumą toksiškų apnašų susidarymui.
BAG3 ekspresija, aiškina komanda, buvo daug didesnė neuronų ląstelėse nei ne neuronų ląstelėse. Tarp neuronų ekspresija buvo didžiausia inhibitoriaus tipo, o tai rodo, kad tai galėtų paaiškinti jų sumažėjusį pažeidžiamumą tau agregatams.
"Mes manome, kad smegenų ląstelėse, kurios linkusios kaupti tau baltymą, yra tikrai ankstyvas, o tai gali paaiškinti, kodėl ankstyvojo Alzheimerio ligos metu ši problema yra pažeidžiama tik tam tikruose neuronuose ir smegenų regionuose", - sako Fu.
"Jei mes galime išsiaiškinti molekulinius veiksnius, lemiančius pažeidžiamumą šiai ligai, tai padės mums geriau suprasti Alzheimerio ligos vystymąsi ir gali paskatinti ankstyvo aptikimo ir tikslinio gydymo metodiką", - priduria jis.
Ateityje mokslininkai siekia sutelkti dėmesį į tai, kaip tam tikrų genų sąveika galėtų paveikti Alzheimerio specifinius mechanizmus ir sustiprinti smegenų ląstelių pažeidžiamumą toksiškoms plokštelėms.
Tyrėjai pažymi, kad smegenų ląstelės, išskyrus neuronus, taip pat greičiausiai vaidina svarbų vaidmenį progresuojant neurodegeneracinėms sąlygoms, įskaitant Alzheimerį.
„Taip pat nustatyta, kad kitos smegenų ląstelės, įskaitant mikroglijas, astrocitus ir oligodendrocitus, vaidina svarbų vaidmenį vystantis Alzheimerio ligai“, - pažymi Fu, pridurdamas: „Mums labai įdomu suprasti, kaip šios ląstelės bendrauja tarpusavyje ir veikia tam tikrų neuronų pažeidžiamumas “.
Tyrėjas paaiškina: „Aplinkos veiksniai, smegenų pažeidimai, diabetas, miego trūkumas, depresija ir kiti išoriniai veiksniai taip pat buvo susiję su padidėjusiu pažeidžiamumu Alzheimerio liga“, tęsdamas: „Mes norime suprasti, kaip vidiniai skirtumai sąveikauja su šiomis išorės įtakomis“.
