Зміни мозку, пов’язані з хворобою Альцгеймера, можуть початися з 40 років
Можливо, вчені вдосконалили наше розуміння механізмів мозку, що лежать в основі хвороби Альцгеймера, після того, як розкрили процес, що передує накопиченню токсичних білків, що є характерною ознакою цього стану.
В ході дослідження на мишах вчені з Університету Південної Каліфорнії (USC) в Лос-Анджелесі виявляють, як пошкодження клітин, які називаються перицитами, може спровокувати захворювання білої речовини, яке пов’язане з деменцією.
Також результати дослідження свідчать про те, що ці зміни мозку можуть відбуватися вже у віці 40 років.
Хвороба білої речовини характеризується переродженням білої речовини. Це мозкова тканина, яка містить нервові волокна, ниткоподібні структури, які несуть сигнали від нервових клітин або нейронів до інших областей тіла.
При хворобі білої речовини ці нервові волокна пошкоджуються, і це спричиняє проблеми з пам’яттю, мисленням та рівновагою.
За словами старшого автора дослідження Берислава Злоковича, медичного факультету Кека при Університеті США, хвороба білої речовини часто зустрічається у людей похилого віку, і дослідження пов’язують стан із захворюванням мозкових дрібних судин, яке, за їхніми словами, “сприяє майже 50 відсоткам випадків деменції. у всьому світі, включаючи хворобу Альцгеймера ".
Однак точні механізми, за допомогою яких хвороба білої речовини може призвести до деменції, були неясними. Але нове дослідження Злоковича та його колег проливає трохи світла.
Нещодавно вчені повідомили про свої висновки в журналі Природна медицина.
Здоров’я перицитів та білої речовини
Дослідження було зосереджено на ролі перицитів - клітин, що вистилають стінки капілярів, або найдрібніших кровоносних судин організму.
Спочатку команда провела аналіз смерті мозку людей, хворих на хворобу Альцгеймера, і порівняла їх із мозком здорових дорослих.
Дослідники виявили, що у мозку людей, хворих на хворобу Альцгеймера, на 50 відсотків менше перицитів, ніж у здорових, а рівні білка, який називається фібриногеном - циркулюючим у крові білком, що сприяє загоєнню ран, - зросли втричі в регіонах білої речовини.
Використовуючи МРТ для вивчення моделей мишей, які не мали дефіциту перицитів, було встановлено, що ці клітини відіграють ключову роль у здоров’ї білої речовини.
Коли мишам з дефіцитом перицитів було 12-16 тижнів - що еквівалентно приблизно 40 людським рокам - їх рівень фібриногену був приблизно в 10 разів вище в мозолистому тілі, області мозку, яка відіграє роль у передачі когнітивних та сенсорних даних від одного боку мозку до іншого.
У віці 36–48 тижнів, що еквівалентно 70 людським рокам, миші з дефіцитом перицитів продемонстрували 50-відсоткове збільшення витоку кровоносних судин, повідомляє команда.
"Наші спостереження показують, що як тільки перицити пошкоджуються, кровотік у мозку зменшується, як стік, який повільно засмічується", - говорить автор першого дослідження Анжелікі Марія Ніколакопулу, з Нейрогенетичного інституту Зілхи в Медичній школі Кека.
Розкриття "початку деменції"
Для наступної частини дослідження команда оцінила швидкість бігу гризунів, використовуючи тест на колесі. Коли вони досягли 12–16 тижнів, миші з дефіцитом перицитів працювали на 50 відсотків повільніше, ніж контрольні миші.
"Миші з дефіцитом перицитів функціонують повільніше, оскільки в їх білій речовині відбуваються структурні зміни та втрачається зв'язок між нейронами", - зазначає Злокович.
Підтверджуючи свою теорію за допомогою МРТ, дослідники виявили, що у віці 12-16 тижнів миші з дефіцитом перицитів демонстрували структурні зміни білої речовини.
"Перицити скомпрометовані рано", - пояснює автор першого дослідження Аксель Монтань, також з Нейрогенетичного інституту Зілха. «Подумайте про це, як про волосся, що засмічує стік з часом. Після того, як дренаж засмічений, у «трубах» або кровоносних судинах мозку починають утворюватися тріщини. Порушення білої речовини та зв’язок мозку порушуються. Це початок деменції ".
Монтань додає, що ця знахідка вказує на те, що у людей хвороба білої речовини може початися вже у віці 40 років.
«Багато вчених, - зазначає Злоковіч, - зосередили свої дослідження хвороби Альцгеймера на накопиченні токсичних амілоїдів та білків тау в мозку, але це дослідження та інші дослідження в моїй лабораторії показують, що проблема починається раніше - з негерметичними судинами мозку . "
Новий підхід до запобігання деменції?
Коли дослідники використовували з'єднання для зниження рівня фібриногену в крові та мозку гризунів, вони виявили, що об'єм білої речовини відновлений до 90 відсотків, тоді як зв'язок білої речовини відновлений до 80 відсотків.
"Наше дослідження наводить докази того, що спрямованість на фібриноген і обмеження цих відкладень білка в мозку можуть повернути або уповільнити хворобу білої речовини".
Беріслав Злокович
Дослідники вважають, що їхні результати можуть вказувати на фібриноген як мішень для запобігання цьому попереднику деменції, але для визначення найкращої стратегії необхідні подальші дослідження.
"Ми повинні розібратися з правильним підходом", - каже Злокович, додаючи: "Можливо, зосередження на посиленні цілісності гематоенцефалічного бар'єру може бути відповіддю, оскільки ви не можете вивести фібриноген з крові у людей. Цей білок необхідний у крові. Це просто токсично для мозку ”.
