Исследователи раскрыли тайну гибели нейронов при болезни Альцгеймера. Авторы нового исследования пришли к выводу, что нейроны (нервные клетки) подвергаются запрограммированной гибели клеток, некроптозу, при воздействии амилоидных бляшек и тау-клубков, белков, связанных с болезнью Альцгеймера. Исследование указывает на то, что ген РНК под названием MEG3 является потенциальным ключевым игроком в этом процессе. Этот вывод открывает многообещающие пути для будущих методов лечения. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science.
Новизна исследования
Исследовательская группа наконец выяснила, как нейроны умирают при болезни Альцгеймера (БА). Группу возглавляют профессор Барт Де Струпер (Bart De Strooper) и доктор Шрирам Балусу (Sriram Balusu).
Революционная исследовательская работа, ставшая предметом научных дискуссий в последние десятилетия, показывает, как нейроны инициируют запрограммированную форму клеточной смерти, известную как некроптоз, когда они подвергаются воздействию амилоидных бляшек и тау-клубков. Эта отличительная черта неправильно свернутых белков связана с БА. Что еще более важно, исследовательская группа смогла предотвратить гибель нейронов, спасая их в процессе.
Практическая значимость работы
Это исследование открывает новые пути для потенциальных будущих методов лечения. Исследование проливает свет, раскрывая потенциального ключевого игрока в гибели нейронов — ген РНК под названием MEG3 и процесс некроптоза. Эти результаты являются важным шагом вперед в углублении нашего понимания основных механизмов, лежащих в основе сложного и зачастую неправильно понимаемого заболевания.
Профессор Барт Де Струпер комментирует: «Наше исследование проливает свет на ранее “мутные воды” болезни Альцгеймера, раскрывая потенциального ключевого игрока в потере нейронов — ген РНК под названием MEG3 и процесс некроптоза. Эти результаты являются важным шагом вперед в углублении нашего понимания основных механизмов, лежащих в основе этого сложного и часто неправильно понимаемого заболевания».
Одной из ключевых проблем в понимании болезни Альцгеймера является связь между его определяющими признаками — амилоидными бляшками, тау-клубками и гибелью нейронов.
Результаты исследования
Большинство моделей мышей, использованных в исследованиях, не могли естественным образом воспроизвести эти особенности, в результате чего у ученых остались без ответа вопросы о том, как они связаны с прогрессированием заболевания.
Шрирам Балусу, научный сотрудник лаборатории Де Струпер и автор статьи, добавил: «Чтобы восполнить этот пробел, мы создали новую модель: мы имплантировали как здоровые человеческие, так и мышиные нейроны в мозг мышей с болезнью Альцгеймера. Человеческие клетки деградировали так же, как и их аналоги в человеческом мозге, что позволяет нам изучать их во время старения мозга и пролить новый свет на процессы, лежащие в основе болезни Альцгеймера».
Примечательно, что только человеческие нейроны, а не их аналоги грызунов, демонстрировали признаки болезни Альцгеймера, наблюдаемые в мозге пациентов, включая тау-клубки и значительную потерю нейрональных клеток.
Это говорит о том, что при болезни Альцгеймера могут действовать специфические для человека факторы, которые стандартные мышиные модели не могут воспроизвести.
Понимание того, почему нейроны мыши более устойчивы к амилоидной патологии, не только поможет лучше смоделировать заболевание, но также поможет стимулировать исследования путей, защищающих от нейродегенерации.
Используя свою новую модель, команда ученых исследовала эти процессы глубже, пытаясь найти ответы на вопрос, как нейроны умирают при болезни Альцгеймера.
Исследование выявило критический прорыв: в модели был активирован путь, известный как некроптоз, форма запрограммированной гибели клеток, что привело к гибели нейронов.
Однако исследователи пошли еще дальше. Они обнаружили, что уровни молекулы, известной как MEG3, были сильно повышены в нейронах человека, как это наблюдалось у пациентов с болезнью Альцгеймера.
Поразительно, но одного лишь присутствия MEG3 было достаточно, чтобы запустить путь некроптоза в нейронах человека в лабораторных условиях.
Результаты исследования также показали, что, уменьшая MEG3 и предотвращая некроптоз, исследователи, в свою очередь, могут предотвратить гибель клеток. Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как именно MEG3 вызывает некроптоз, но это открытие представляет собой решающий прогресс в понимании того, как болезнь Альцгеймера приводит к потере нейронов в мозге.
Профессор Де Струпер заключил: «Некроптоз уже является активной областью разработки лекарственных средств от рака и БАС. Хотя еще многое предстоит изучить, наши результаты открывают многообещающие возможности для потенциальных методов лечения БА, наряду с традиционными подходами, направленными на амилоид и тау».
Авторы другого исследования утверждают, что