Молекулярные биологи из США выяснили, что повышенная уязвимость женщин к болезни Альцгеймера частично обусловлена высокой активностью гена USP11, чьи копии присутствуют внутри женских Х-хромосом. Выводы ученых опубликованы в журнале Cell.
По данным Всемирной организации здравоохранения, сейчас в мире живет 55 млн человек с деменцией. Одна из наиболее распространенных причин - болезнь Альцгеймера. Ее выявляют в 60-70% случаев. Это неврологическое заболевание приводит к гибели клеток мозга, в результате которой у человека постоянно снижаются мыслительные, поведенческие и социальные навыки. Он может забыть недавний разговор, событие или имена родственников, заблудиться в знакомом месте и.т.д.
Исследователи открыли один из возможных факторов риска, объясняющих повышенную уязвимость женщин к болезни Альцгеймера. Для этого они изучили ферменты, взаимодействующие с неправильно свернутыми молекулами тау-белка (молекула, способствующая развитию деменции).
Генетические корни болезни Альцгеймера
Как отмечают исследователи, их интересовало то, как молекулы тау-белка соединяются с петидом - убиквитином. Он вступает в реакции с другими белками и участвует в процессах деградации отработанных молекул этих соединений. Нарушения в процессе соединения убиквитина и тау-белка, как предполагают многие исследователи, происходят на первых стадиях развития болезни Альцгеймера.
Ученые проследили за этим процессом в нервных клетках нескольких мужчин и женщин в возрасте, а также самцов и самок мышей. Анализ показал, что во взаимодействия между убиквитином и тау-белком вмешивается фермент USP11, разрывающий связи между этими молекулами. Концентрация этого белка оказалась значительно выше в клетках самок и женщин, что связано с тем, что ген USP11 находится внутри женской X-хромосомы.
Руководствуясь этими соображениями, ученые повредили одну из копий USP11 в геномах самок мышей, предрасположенных к развитию болезни Альцгеймера, и проследили за последствиями редактирования генома. Это снизило частоту развития когнитивных нарушений у грызунов, что сопровождалось существенным замедлением накопления тау-белка в нейронах их мозга.
Нечто подобное, как предполагают ученые, можно осуществить при помощи коротких биомолекул, способных проникать в мозг человека и снижать активность фермента USP11. Создание лекарств на основе подобных веществ позволит резко снизить частоту развития болезни Альцгеймера у женщин, подытожили профессор Канг и его коллеги.