Vědci identifikují signální molekulu, která může pomoci předcházet Alzheimerově chorobě

molekula

Nový výzkum u lidí a myší identifikuje konkrétní signální molekulu, která může pomoci upravit zánět a imunitní systém tak, aby chránil před Alzheimerovou chorobou. Práce, kterou vedli vyšetřovatelé v Massachusetts General Hospital (MGH), je publikována v Příroda.

Kognitivní pokles spojený s Alzheimerovou chorobou se vyvíjí, když začnou umírat neurony. "Neuronová smrt může být způsobena nesprávnými imunitními odpověďmi a nadměrným neurozánětem - nebo zánětem v mozku - vyvolaným vysokou hladinou amyloidních beta usazenin a spleti tau, dvěma charakteristickými znaky Alzheimerovy choroby," vysvětluje spoluautor článku Filip Swirski, Ph .D., Který práci prováděl jako hlavní řešitel v Centru pro systémovou biologii v MGH.

"Jakmile neurony začnou umírat ve stále větším množství, aktivují se mozkové buňky zvané mikroglie a astrocyty - které normálně vyživují buňky, které čistí trosky - a způsobují neurozánět ve snaze chránit mozek. Jsou evolučně naprogramovány tak, aby vymazaly oblast mozku, kde dochází k nadměrnému odumírání neuronových buněk, protože to může být způsobeno infekcí, jejíž šíření je třeba zastavit, “vysvětluje spoluautor Rudolph Tanzi, Ph.D., spolurežisér McCance Center for Brain Health at MGH.

V případě Alzheimerovy choroby tuto reakci aktivuje smrt neuronálních buněk způsobená usazeninami amyloidu beta a spleti tau. "Jak následuje neurozánět, je množství buněčné smrti nejméně 10krát vyšší než to, které bylo způsobeno plaky a spleti," říká Tanzi. "Ve skutečnosti by bez vyvolání neurozánětu nebyly žádné příznaky demence." Víme to z „odolných“ mozků, ve kterých je v mozku jedince spousta plaků a zamotání, ale po smrti žádné příznaky, protože došlo k minimálnímu nebo žádnému neurozánětu. “ Tanzi poskytuje analogii s tím, že amyloid beta je „shoda“, která rozsvítí šířící se „kartáče“ spleti, ale pouze tehdy, když to vede ke zvyšování počtu „lesních požárů“ prostřednictvím neurozánětu aktivovaného mikrogliemi a astrocyty, tím člověk ztratí dost neurony trpí kognitivním poklesem a demencí.

Tato nová studie v Příroda odhalilo, že podmnožina astrocytů se ve skutečnosti snaží uhasit oheň uvolněním molekuly zvané interleukin-3 (IL-3), která pak převádí zabijácké mikrogliální buňky zpět na vyživující a ochranné buňky, které již nevymývají neurony a místo toho se zaměřují na čištění amyloidní beta depozity a tau spleť.

"Mohou existovat důležité klinické důsledky vědomí, že astrocyty mluví s mikrogliemi prostřednictvím IL-3, aby mikroglie vychovaly a pomohly jim snížit závažnost Alzheimerovy choroby," říká Swirski. "Nyní můžeme přemýšlet o tom, jak pomocí IL-3 pomoci nejen potlačit neurozánět, který vede většinu smrti neuronových buněk u Alzheimerovy choroby, ale také nalákat mikroglie, aby se znovu ujaly prospěšného úkolu odstraňování usazenin." a spleti, které jsou počáteční patologií Alzheimerovy choroby. “

"Bylo překvapivé najít IL-3 v mozku," říká první autor Cameron McAlpine, Ph.D., poté instruktor v Centru pro systémovou biologii. "Naše zjištění naznačují, že komunikace mezi astrocyty a mikrogliemi prostřednictvím IL-3 je důležitým mechanismem, který chrání Alzheimerovu chorobu tím, že instruuje mikroglie k přizpůsobení ochranných funkcí." S další studií může signalizace IL-3 poskytnout novou terapeutickou příležitost v boji proti neurologickým chorobám. “