Ученые раскрыли новую потенциальную причину болезни Альцгеймера
03.12.2022 207 0
Ученые из Йельского университета обнаружили упускаемый из виду механизм, который может стоять за симптомами болезни Альцгеймера.
Команда обнаружила небольшие опухоли на аксонах возле бляшек, которые накапливаются в мозгу, и определила белок, который может быть биомаркером для раннего выявления заболевания, а также мишенью для будущих методов лечения.
Исследование было опубликовано в журнале Nature.
В течение десятилетий преобладающая гипотеза о том, что вызывает болезнь Альцгеймера, вращалась вокруг амилоидных бляшек — запутанных скоплений белка, называемого бета-амилоидом. Их накопление в мозгу пациентов с деменцией постоянно наблюдалось с тех пор, как тезка болезни Алоис Альцгеймер впервые изучил ее более века назад.
Поэтому ученые сосредоточили бы большую часть своих исследований на уменьшении и удалении этих бляшек, но, к сожалению, ряд лекарств постоянно терпел неудачу в клинических испытаниях. Хотя бляшки каким-то образом явно связаны с болезнью, кажется, что они либо сами по себе являются симптомом, либо их удаляют слишком поздно, чтобы устранить причиненный ими ущерб.
В новом исследовании ученые из Йельского университета обратили свое внимание на другую особенность, которая обычно появляется при болезни Альцгеймера — небольшие сфероидальные опухоли. Известно, что они образуют около амилоидных бляшек вдоль аксонов, длинных, проволочных отростков нейронов, которые позволяют им посылать сигналы другим нейронам. Команда говорит, что как ни странно, любая потенциальная роль, которую эти опухоли могут играть в патологии болезни, ранее подробно не изучалась.
Ученые выяснили, что эти отеки могут ослаблять передачу электрических сигналов по аксонам. Чем больше опухоль, тем больше нарушение сигналов, что может способствовать неврологической дегенерации, наблюдаемой при деменции.
Команда также определила основную причину появления сфероидов. Лизосомы представляют собой небольшие структуры, которые выполняют функцию утилизации отходов в клетках, но у пациентов с деменцией более высокие уровни белка, называемого PLD3, заставляют лизосомы слипаться внутри аксонов. В конечном итоге это вызывает отек.
Ученые добавили, что пока исследования проводились только на мышах, поэтому до применения на людях еще далеко.
Команда обнаружила небольшие опухоли на аксонах возле бляшек, которые накапливаются в мозгу, и определила белок, который может быть биомаркером для раннего выявления заболевания, а также мишенью для будущих методов лечения.
Исследование было опубликовано в журнале Nature.
В течение десятилетий преобладающая гипотеза о том, что вызывает болезнь Альцгеймера, вращалась вокруг амилоидных бляшек — запутанных скоплений белка, называемого бета-амилоидом. Их накопление в мозгу пациентов с деменцией постоянно наблюдалось с тех пор, как тезка болезни Алоис Альцгеймер впервые изучил ее более века назад.
Поэтому ученые сосредоточили бы большую часть своих исследований на уменьшении и удалении этих бляшек, но, к сожалению, ряд лекарств постоянно терпел неудачу в клинических испытаниях. Хотя бляшки каким-то образом явно связаны с болезнью, кажется, что они либо сами по себе являются симптомом, либо их удаляют слишком поздно, чтобы устранить причиненный ими ущерб.
В новом исследовании ученые из Йельского университета обратили свое внимание на другую особенность, которая обычно появляется при болезни Альцгеймера — небольшие сфероидальные опухоли. Известно, что они образуют около амилоидных бляшек вдоль аксонов, длинных, проволочных отростков нейронов, которые позволяют им посылать сигналы другим нейронам. Команда говорит, что как ни странно, любая потенциальная роль, которую эти опухоли могут играть в патологии болезни, ранее подробно не изучалась.
Ученые выяснили, что эти отеки могут ослаблять передачу электрических сигналов по аксонам. Чем больше опухоль, тем больше нарушение сигналов, что может способствовать неврологической дегенерации, наблюдаемой при деменции.
«Мы идентифицировали потенциальную сигнатуру болезни Альцгеймера, которая имеет функциональные последствия для схем мозга, при этом каждый сфероид может нарушить активность сотен нейронных аксонов и тысяч взаимосвязанных нейронов», — сказал доктор Хайме Груцендлер, старший автор исследования.
Команда также определила основную причину появления сфероидов. Лизосомы представляют собой небольшие структуры, которые выполняют функцию утилизации отходов в клетках, но у пациентов с деменцией более высокие уровни белка, называемого PLD3, заставляют лизосомы слипаться внутри аксонов. В конечном итоге это вызывает отек.
«Возможно, удастся устранить это нарушение электрических сигналов в аксонах, нацелившись на PLD3 или другие молекулы, которые регулируют лизосомы, независимо от наличия бляшек», — сказал Груцендлер.
Ученые добавили, что пока исследования проводились только на мышах, поэтому до применения на людях еще далеко.
| |