Nowe badania przeprowadzone na Uniwersytecie Emory sugerują, że białka gromadzące się wokół złogów beta-amyloidu, a nie same złogi, mogą odgrywać kluczową rolę w postępie choroby. Alzheimera choroby, oferując nowe kierunki leczenia.
Niedawne badania przeprowadzone na Uniwersytecie Emory skłaniają do ponownej oceny obecnych teorii na temat pochodzenia choroby Alzheimera, głównej przyczyny demencji na całym świecie. Zespół kierowany pod kierunkiem naukowców z Instytutu Zdrowia Mózgu Goizueta odkrył przekonujące dowody sugerujące, że za chorobę Alzheimera może odpowiadać inny mechanizm.
W artykule opublikowanym w czasopiśmie Raporty komórkowe MedycynaTodd E. Golde i Yona Levites wyjaśniają, w jaki sposób złogi beta-amyloidu, o których od dawna wiadomo, że gromadzą się w mózgach pacjentów z chorobą Alzheimera, służą jako rodzaj rusztowania dla akumulacji innych białek. Ponieważ wiele z tych białek ma znane funkcje sygnalizacyjne, ich obecność wokół nagromadzeń amyloidu, zwanych płytkami, może być przyczyną uszkodzenia komórek mózgowych, a nie samego amyloidu.
W mózgach osób cierpiących na chorobę Alzheimera amyloidy gromadzą się i tworzą lepką blaszkę, która zakłóca funkcje mózgu i powoduje pogorszenie funkcji poznawczych. Wielką niewiadomą jest dokładnie to, jak to się dzieje. Zgodnie z najpowszechniej przyjętą hipotezą, nagromadzenie beta-amyloidu zakłóca komunikację między komórkami i aktywuje komórki odpornościowe w procesie, który ostatecznie niszczy komórki mózgowe.
Wnioski z zaawansowanych technik badawczych
W badaniu Golde, dyrektor Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych Emory w Instytucie Goizueta, Levites, profesor nadzwyczajny w Szkole Medycznej Uniwersytetu Emory i ich współpracownicy przedstawili nową hipotezę, podkreślając inną rolę amyloidu beta, prostego białka, które tworzy się we wszystkich mózgach, ale zwykle ulega rozkładowi w wyniku naturalnych procesów.
W eksperymentach wykorzystali najnowocześniejsze technologie analityczne do identyfikacji i pomiaru poziomu ponad 8000 białek w mózgach ludzi chorych na chorobę Alzheimera, a także podobnych białek u myszy. Koncentrując się na białkach, których poziom wzrósł najbardziej dramatycznie, zidentyfikowano ponad 20 białek, które akumulują się z beta amyloidem zarówno w mózgach ludzi chorych na Alzheimera, jak i myszy. W miarę kontynuacji badań podejrzewają, że znajdą więcej.
Potencjał nowych podejść terapeutycznych
„Kiedy zidentyfikowaliśmy te nowe białka, chcieliśmy wiedzieć, czy są one jedynie markerami choroby Alzheimera, czy też mogą faktycznie zmienić śmiertelną patologię choroby” – mówi Golde. „Aby odpowiedzieć na to pytanie, skupiliśmy się na dwóch białkach, midkinie i pleotrofinie. Nasze badania wykazały, że przyspieszają one agregację amyloidu zarówno w probówce, jak i u myszy. Innymi słowy, te dodatkowe białka mogą odgrywać ważną rolę w procesie prowadzącym do uszkodzenia mózgu, a nie sam amyloid. Sugeruje to, że mogą stanowić podstawę dla nowych terapii tej strasznej choroby mózgu, która przez lata była frustrująco oporna na leczenie”.
Chociaż podstawy choroby Alzheimera są znane od ponad stulecia, poszukiwania leku są powolne, często naznaczone powtarzającymi się cyklami początkowo obiecujących metod leczenia, które nie zadziałały w badaniach klinicznych, a także ciągłymi kontrowersjami wokół konkurencyjnych teorii mających na celu najlepsze wyjaśnić, w jaki sposób choroba uszkadza mózg. Jak to ujęli naukowcy: „Początkowa koncepcja czysto liniowej kaskady amyloidowej jest obecnie uznawana za uproszczoną. Badania ujawniły ogromną złożoność zmian zachodzących przez dziesięciolecia w mózgach poszczególnych osób w miarę pojawiania się patologii Alzheimera.
Co istotne, wiele rodzajów odkładania się amyloidu, poza amyloidem beta, powiązano z ponad 30 zaburzeniami u ludzi wpływającymi na tkanki i narządy w całym organizmie. Ponieważ to nowe badanie proponuje nowatorski proces rozwoju choroby Alzheimera, może pozwolić na nowe podejście do odkrywania celów leczenia również w przypadku innych chorób.
Odniesienie: „Integracyjna proteomika identyfikuje konserwatywny responsom amyloidu Aβ, nowe białka płytki nazębnej i modyfikatory patologii w chorobie Alzheimera” autorstwa: Yona Levites, Eric B. Dammer, Yong Ran, Wangchen Tsering, Duc Duong, Measho Abreha, Joshna Gadhavi, Kiara Lolo, Jorge Trejo-Lopez, Jennifer Phillips, Andrea Iturbe, Aya Erquizi, Brenda D. Moore, Danny Ryu, Aditya Natu, Kristy Dillon, Jose Torrellas, Corey Moran, Thomas Ladd, Farhana Afroz, Tariful Islam, Jaishree Jagirdar, Cory C. Funk , Max Robinson, Srikant Rangaraju, David R. Borchelt, Nilüfer Ertekin-Taner, Jeffrey W. Kelly, Frank L. Heppner, Erik CB Johnson, Karen McFarland, Allan I. Levey, Stefan Prokop, Nicholas T. Seyfried i Todd E. Golde, 9 sierpnia 2024, Medycyna raportów komórkowych.
DOI: 10.1016/j.xcrm.2024.101669
Badania te były częściowo wspierane przez Narodowe Instytuty Zdrowia.
