Pētnieki identificē signālu molekulu, kas var palīdzēt novērst Alcheimera slimību

molekulu

Jauni pētījumi par cilvēkiem un pelēm identificē noteiktu signālu molekulu, kas var palīdzēt modificēt iekaisumu un imūnsistēmu, lai aizsargātu pret Alcheimera slimību. Darbs, kuru vadīja Masačūsetsas vispārējās slimnīcas (MGH) izmeklētāji, ir publicēts daba.

Kognitīvā pasliktināšanās, kas saistīta ar Alcheimera slimību, attīstās, kad neironi sāk mirt. "Neironu nāvi var izraisīt nepareiza imūnā atbildes reakcija un pārmērīgs neiroinflammācija vai smadzeņu iekaisums, ko izraisa augsts amiloido beta nogulumu un tau mudžekļu līmenis, kas ir divas Alcheimera slimības pazīmes," skaidro raksta līdzautors Autors Filips Svirskis, Ph. D.D., Kurš darbu veica, būdams galvenais pētnieks MGH Sistēmas bioloģijas centrā.

"Kad neironi sāk mirst arvien vairāk, smadzeņu šūnas, ko sauc par mikroglijām un astrocītiem - kas parasti baro šūnas, kas attīra gružus - aktivizējas, lai izraisītu neiroinflammāciju, mēģinot aizsargāt smadzenes. Tie ir evolucionāri ieprogrammēti, lai iznīcinātu smadzeņu reģionu, kur ir pārmērīga neironu šūnu nāve, jo tas var notikt infekcijas dēļ, kura ir jāpārtrauc izplatīties, ”skaidro līdzautors, līdzdirektors Rūdolfs Tanzi. no McCance smadzeņu veselības centra MGH.

Alcheimera slimības gadījumā neironu šūnu nāve, ko izraisa amiloido beta nogulsnes un tau mudžekļi, aktivizē šo reakciju. "Tā kā rodas neiroinflammācija, šūnu nāves daudzums ir vismaz 10 reizes lielāks nekā tas, ko izraisīja plāksnes un mudžekļi," saka Tanzi. “Faktiski bez neiroinflammācijas ierosināšanas nebūtu demences simptomu. Mēs to zinām no “noturīgām” smadzenēm, kurās indivīda smadzenēs ir daudz plāksnīšu un mudžekļu, bet nāves gadījumā nav simptomu, jo neiroinflammācija bija minimāla vai vispār nebija. ” Tanzi piedāvā analoģiju, norādot, ka beta amiloidoīds ir “sērkociņš”, kas aizdedzina mudžekļu izplatītos “ugunskurus”, bet tikai tad, ja tas izraisa arvien vairāk “meža ugunsgrēku” caur neiroinflammāciju, kuru aktivizē mikroglijas un astrocīti, cilvēks zaudē pietiekami daudz neironi cieš no kognitīvās pasliktināšanās un demences.

Šis jaunais pētījums daba atklāja, ka astrocītu apakškopa faktiski mēģina nodzēst uguni, atbrīvojot molekulu, ko sauc par interleikīnu-3 (IL-3), kas pēc tam pārveido slepkavas mikroglia šūnas atpakaļ par barojošām un aizsargājošām šūnām, kas vairs neizdzēš neironus un tā vietā koncentrējas uz tīrīšanu no amiloido beta nogulsnēm un tau mudžekļiem.

"Var būt svarīgas klīniskas sekas, zinot, ka astrocīti ar IL-3 runā ar mikrogliju, lai izglītotu mikrogliju un palīdzētu viņiem samazināt Alcheimera slimības smagumu," saka Swirski. "Tagad mēs varam domāt par to, kā izmantot IL-3, lai ne tikai palīdzētu ierobežot neiroinflammāciju, kas Alcheimera slimībā izraisa lielāko daļu neironu šūnu nāves, bet arī pievilināt mikroglijas vēlreiz uzņemties izdevīgo uzdevumu notīrīt nogulsnes un mudžekļi, kas ir Alcheimera slimības ierosinātāja patoloģija. ”

"Pārsteidzoši bija atrast smadzenēs IL-3," saka pirmais autors Kamerons Makalpins, Ph.D., pēc tam pasniedzējs Sistēmu bioloģijas centrā. "Mūsu atklājumi liecina, ka saziņa starp astrocītiem un mikroglijām, izmantojot IL-3, ir svarīgs mehānisms, kas atvaira Alcheimera slimību, uzdodot mikroglia pielāgot aizsargfunkcijas. Turpmāk pētot, IL-3 signalizācija var dot jaunu terapeitisku iespēju apkarot neiroloģiskas slimības.