Исследователи Университета Огайо в США выяснили, что участвующий в развитии болезни Альцгеймера тау-белок чаще накапливается в нейронах, которые в большей степени отвечают за возбуждение. Новая работа ученых может способствовать созданию инновационной терапии заболевания. Подробности исследования авторы изложили на страницах Nature Neuroscience.
Здоровый мозг и мозг, поражённый болезнью Альцгеймера
Тактика выявления, лечения и профилактики болезни Альцгеймера зависит от степени понимания молекулярных изменений в мозге. Большинство исследований ранее сосредотачивались на повышенном скоплении бета-амилоида, который, образовывая сгустки, мешал клетке правильно функционировать и приводил ее к гибели.
В новом исследовании ученые сфокусировались на другом белке – тау, также способствующем нейронной смерти. Интересно, что тау-белок в здоровом организме играет важную роль в неврологической активности. Однако после накопления на ранних этапах болезни Альцгеймера он способен «забивать» клетку и приводить к ее уничтожению.
Исследователи изучили мозг пациентов с болезнью Альцгеймера, а также образцы мозга модельных мышей и обнаружили, что аномальное накопление тау-белка происходило преимущественно в возбуждающих нейронах. Далее с помощью генетического анализа мозга неврологически здоровых доноров авторы выявили значительные генетические различия между возбуждающими нейронами и другими клетками, которые, скорее всего, и объясняют найденную уязвимость.
По словам ученых, есть очень ранние генетические различия в клетках мозга, которые обуславливают склонность некоторых нейронов и областей к повышенному скоплению тау-белка на ранней стадии болезни Альцгеймера. Выяснение ключевых звеньев на молекулярном уровне, лежащих в основе такой чувствительности, поможет лучше разобраться в механизмах развития заболевания и поспособствует созданию методов ее лечения.
Ученые также обнаружили, что другие клетки мозга – микроглия, астроциты и олигодендритоциты – вносят свой существенный вклад в развитие болезни Альцгеймера. Подробные механизмы их влияния пока не ясны, так же, как и влияние внешних факторов вроде депрессии и черепно-мозговых травм мозга, что открывает большие перспективы для исследований.
Текст: Екатерина Заикина
A tau homeostasis signature is linked with the cellular and regional vulnerability of excitatory neurons to tau pathology by Hongjun Fu, Andrea Possenti, Rosie Freer, Yoshikazu Nakano, Nancy C. Hernandez Villegas, Maoping Tang, Paula V. M. Cauhy, Benjamin A. Lassus, Shuo Chen, Stephanie L. Fowler, Helen Y. Figueroa, Edward D. Huey, Gail V. W. Johnson, Michele Vendruscolo & Karen E. in Nature Neuroscience.Published December 2018.
doi:10.1038/s41593-018-0298-7