Naukowcy odkryli, że oligodendrocyty przyczyniają się do wytwarzania beta-amyloidu w chorobie Alzheimera, co podważa przekonanie, że jedynym źródłem są neurony. Ukierunkowanie na te komórki może stanowić nową metodę leczenia choroby, ponieważ zmniejszenie wytwarzania przez nie amyloidu beta może poprawić funkcjonowanie neuronów. Źródło: SciTechDaily.com
Nowe badanie przeprowadzone przez brytyjski Instytut Badań nad Dementią ujawnia, że oligodendrocyty, nieneuronalne komórki mózgowe, wytwarzają amyloid beta, kluczowe białko w organizmie człowieka. Alzheimera choroba.
Naukowcy wykazali, że hamowanie wytwarzania beta-amyloidu w tych komórkach w modelu mysim może złagodzić nieprawidłową nadpobudliwość neuronalną, co sugeruje nowe podejście terapeutyczne w leczeniu choroby Alzheimera poprzez działanie na oligodendrocyty.
Udział oligodendrocytów w chorobie Alzheimera
Jak wynika z badania opublikowanego dzisiaj (23 lipca 2024 r.) w czasopiśmie o otwartym dostępie, oligodendrocyty są ważnym źródłem beta-amyloidu (Aβ) i odgrywają kluczową rolę w promowaniu dysfunkcji neuronów w chorobie Alzheimera (AD). Biologia PLOS Rikesh Rajani i Marc Aurel Busche z brytyjskiego Instytutu Badań nad Dementią przy University College London oraz współpracownicy.
AD to wyniszczająca choroba neurodegeneracyjna, na którą cierpią miliony ludzi na całym świecie. Akumulacja Aβ – peptydów składających się z 36 do 43 aminokwasy – jest wczesną, krytyczną cechą charakterystyczną choroby. Niedawne badania kliniczne wykazujące spowolnienie pogorszenia funkcji poznawczych i funkcjonalnych u osób z AD leczonych przeciwciałami anty-Aβ potwierdzają ważną rolę Aβ w procesie chorobowym. Pomimo kluczowych efektów komórkowych Aβ i jego istotnej roli w chorobie Alzheimera, tradycyjne założenie, że neurony są głównym źródłem toksycznego Aβ w mózgu, pozostało niesprawdzone.
Naukowiec robi zdjęcia ludzkich oligodendrocytów na naczyniu (zabarwionych na zielono), które wytwarzają białko odpowiedzialne za wywoływanie choroby Alzheimera. Źródło: Francesca Lam (CC-BY 4.0)
W badaniu Rajani i Busche wykazali, że nieneuronalne komórki mózgowe zwane oligodendrocytami wytwarzają Aβ. Następnie wykazali, że selektywne hamowanie wytwarzania Aβ w oligodendrocytach w mysim modelu AD jest wystarczające do wyleczenia nieprawidłowej nadaktywności neuronów. Wyniki dostarczają dowodów na kluczową rolę Aβ pochodzącego z oligodendrocytów we wczesnej dysfunkcji neuronów w AD. Łącznie odkrycia sugerują, że ukierunkowanie na produkcję oligodendrocytów Aβ może być obiecującą strategią terapeutyczną w leczeniu AD.
Implikacje dla leczenia choroby Alzheimera
Zdaniem autorów ratunek funkcjonalny jest niezwykły, biorąc pod uwagę stosunkowo niewielkie zmniejszenie obciążenia blaszkami, które wynika z blokowania wytwarzania Aβ oligodendrocytów, podczas gdy blokowanie wytwarzania Aβ w neuronach prowadzi do niemal całkowitej eliminacji płytek – kolejnej cechy charakterystycznej tej choroby. Ten niewielki udział oligodendrocytów w obciążeniu blaszkami może sugerować, że głównym efektem Aβ pochodzącego z oligodendrocytów jest promowanie dysfunkcji neuronów.
W połączeniu z danymi wskazującymi zwiększoną liczbę oligodendrocytów wytwarzających Aβ w głębszych warstwach korowych mózgu osób z AD, wyniki te wskazują, że Aβ wywodzący się z oligodendrocytów odgrywa kluczową rolę we wczesnym uszkodzeniu obwodów neuronalnych w AD, co ma istotne znaczenie wpływ na przebieg choroby i jej leczenie. Zwiększona liczba oligodendrocytów w mózgach ludzi chorych na AD stwarza również intrygującą możliwość, że komórki te mogą potencjalnie zrównoważyć zmniejszoną produkcję Aβ spowodowaną utratą neuronów w miarę postępu choroby.
Podważanie istniejących teorii choroby Alzheimera
Autorzy dodają: „Nasze badanie podważa długo utrzymywane przekonanie, że neurony są wyłącznym źródłem amyloidu beta w mózgu, jednego z kluczowych toksycznych białek, które powstają w chorobie Alzheimera. W rzeczywistości pokazujemy, że oligodendrocyty, komórki mielinizujące ośrodkowego układu nerwowego, mogą również wytwarzać znaczne ilości amyloidu beta, który upośledza funkcje neuronów, co sugeruje, że celowanie w te komórki może stanowić obiecującą nową strategię leczenia choroby Alzheimera”.
Odniesienie: „Selektywne tłumienie oligodendrocytów-derived amyloid beta ratuje neuronalną dysfunkcję w chorobie Alzheimera” Rajani RM, Ellingford R, Hellmuth M, Harris SS, Taso OS, Graykowski D i in., 23 lipca 2024 r., Biologia PLOS.
DOI: 10.1371/journal.pbio.3002727
