Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.
Мировое население стареет, и деменция, а также болезнь Альцгеймера становятся всё более распространёнными. При этом болезнь Альцгеймера чаще поражает женщин, чем мужчин. Ученые недавно идентифицировали генетический вариант, который может повысить риск развития этого заболевания у носителей. Они использовали мышиную модель и показали, что данные генетические вариации приводят к пагубной воспалительной реакции в иммунных клетках мозга, известных как микроглия. Однако это воспаление наблюдалось гораздо сильнее у самок мышей по сравнению с самцами. Эти результаты были опубликованы в журнале *Neuron*.
В течение десятилетий ученые полагались на мышиные модели для изучения здоровья и болезней человека. Однако во многих случаях исследователи использовали самцов мышей, чтобы избежать влияния гормональных циклов. Это исследование подчеркнуло важность учета половых различий при проведении научных работ в целом и исследований болезни Альцгеймера (БА) в частности.
Ранее было установлено, что генетический вариант APOE4 может повышать риск развития болезни Альцгеймера у носителей, особенно у тех, у кого имеется две копии этого варианта по сравнению с другими, такими как APOE3. Вариант APOE4 также увеличивает риск Альцгеймера у женщин сильнее, чем у мужчин.
В данной работе исследователи оценивали APOE4 в контексте другого генетического варианта, связанного с болезнью Альцгеймера, который находится в гене TREM2.
"Несмотря на то, что эти два варианта являются одними из самых сильных факторов риска развития БА, о том, как они усиливают риск заболевания, известно очень мало, и они редко изучались вместе," отметил ведущий автор исследования, доктор Ли Ган, директор Исследовательского института болезни Альцгеймера Хелен и Роберта Аппел в медицинском колледже Вейл Корнелл. "Наша цель состояла в том, чтобы объединить эти факторы риска и выяснить, какие пути нарушаются при наибольшем риске заболевания."
Исследовательская группа разработала мышиную модель, которая несла человеческие версии варианта TREM2, называемого R47H, а также APOE4. Вариант TREM2 R47H, как считается, повышает риск болезни Альцгеймера примерно в 4,5 раза. Мыши также несли генетическую мутацию, которая приводит к накоплению тау-белков. Эти скопления белков часто наблюдаются у людей с когнитивными нарушениями, связанными со старением. В этой модели мышей данные скопления появились примерно в возрасте десяти месяцев, что соответствует среднему возрасту человека.
Исследователи определили, что у самок мышей, которые несли вариант TREM2 R47H и APOE4, наблюдалось значительное повреждение в области мозга, связанной с обучением и памятью. Эти повреждения не наблюдались у самцов мышей. Скопления тау-белков также были более выраженными по сравнению с мышами, которые не несли других генетических мутаций, помимо той, что вызывала появление этих скоплений.
Дополнительные исследования показали, что это повреждение мозга было вызвано иммунными клетками мозга, известными как микроглия. Обычно микроглия защищает мозг, но в данном случае они перестали функционировать нормально и утратили способность делиться; они вошли в состояние, называемое старением. Эти клетки перестали выполнять свои типичные функции и начали выделять воспалительные сигналы, связанные с биохимическим путем под названием cGAS-STING.
Генетические факторы значительно активировалипуть cGAS-STING. Однако, когда данный путь был подавлен, ученым удалось уменьшить повреждения и старение в мозге мышей.
Теперь, когда ученые связали этот путь с болезнью Альцгеймера, это открытие может в будущем способствовать улучшению методов лечения заболевания.
Источники: Weill Cornell Medical College, Neuron
Научная социальная сеть и организатор образовательных виртуальных мероприятий и вебинаров.
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на наш телеграм-канал о научных новостях Клеточная биология.