Деменція: дослідження генів стимулює пошук лікування
Вперше дослідники виявили два кластери генів, які, здається, генерують неврологічні ознаки деменції. Відкриття відкриває новий шлях до відкриття наркотиків.
Деменція викликає дедалі більший стурбованість у західному світі та за його межами.
За даними Асоціації Альцгеймера, близько 5,7 мільйона дорослих людей у Сполучених Штатах живуть із хворобою Альцгеймера, найпоширенішою формою деменції.
Очікується, що до 2050 року ця цифра зросте приблизно до 14 мільйонів.
Зі збільшенням середньої тривалості життя поширюється і ступінь недоумства. В даний час не існує ліків від деменції і не можна уповільнити її розвиток.
Хоча багато питань щодо деменції залишаються без відповіді, наше розуміння неухильно зростає. Наприклад, ми знаємо, що білок, який називається тау, відіграє важливу роль у ряді типів деменції.
Тау і деменція
У здорових нервових клітинах тау допомагає стабілізувати мікротрубочки - риштування, яке допомагає підтримувати структуру і жорсткість клітин.
Однак при деменції тау стає гіперфосфорильованим і злипається в так званих нейрофібрилярних клубках.
Вчені вважають, що, коли тау заплутаний, він пошкоджує нервові клітини щонайменше двома способами. По-перше, він більше не може підтримувати мікротрубочки; і, по-друге, його наявність в аномальних згустках токсично для нервових клітин. Це призводить до загибелі клітин і, зрештою, симптомів деменції.
Недавнє дослідження, опубліковане в журналі Природна медицина, намагається встановити генетичне походження нейрофібрилярних клубків і шукає потенційні способи запобігання їх розвитку.
У минулому дослідники ідентифікували гени, пов'язані з хворобою Альцгеймера, але незрозуміло, як саме вони відіграють роль у прогресуванні захворювання.
Для подальшого дослідження дослідники застосували техніку, яка називається системною біологією. Це спосіб моделювання складних біологічних систем, беручи до уваги безліч взаємодій, що відбуваються в організмі, включаючи взаємодію між типами клітин, генами, утвореними білками та тим, як вони впливають один на одного.
Вчені зосередилися на мишачій моделі фронтотемпоральної деменції, яка є різновидом деменції, що розвивається раніше в житті. Процеси, що беруть участь у цьому стані, схожі на хворобу Альцгеймера та інший тип деменції, який називається надядерним паралічем.
Доктор Даніель Гешвінд з Медичної школи Девіда Геффена при Каліфорнійському університеті в Лос-Анджелесі керував командою вчених.
Закріплення генетичного механізму
Раніше експерименти на деменції на тваринах не завжди добре впливали на людей. Доктор Гешвінд вважає, що це може бути тому, що більшість досліджень покладаються на використання лише одного інбредного штаму миші. Команда провела дослідження трьох генетично різних штамів мишей, щоб уникнути цієї помилки.
По-перше, вони вивчали певний генетичний процес, пов'язаний з мутацією, яка, як відомо, викликає накопичення тау при певних формах деменції.
Поєднавши свої дані, вони виявили два кластери генів, які асоціювались з накопиченням тау та наслідком загибелі нейронів у всіх трьох штамів мишей.
Вчені також виявили, що подібні процеси відбуваються в мозку людини, що ще більше посилило їх висновки.
Як тільки дослідники отримали більш чітку картину генетичних механізмів, що працюють у нейродегенерації, вони зібрали базу даних експериментальних препаратів, щоб виявити будь-які, які можуть втрутитися в генетичний процес і потенційно запобігти загибелі клітин.
Випробувавши ці молекули в лабораторії, вони знайшли докази того, що вони можуть перервати нейродегенерацію в клітинах людини.
"Наше дослідження є найбільш широкомасштабною опублікованою на сьогоднішній день спробою виявити джерело нейродегенерації між видами та забезпечує важливу дорожню карту для розробки потенційно ефективних нових препаратів від хвороби Альцгеймера та іншої деменції".
Старший автор, доктор Даніель Гешвінд
"Існує ще значна робота, яку потрібно виконати для розробки ліків, які могли б ефективно використовуватись у людей проти цих цілей", - говорить доктор Гешвінд. Це дослідження зароджується, і ми не повинні надто хвилюватися, але, продовжує він, "це обнадійливий крок".
