Исследователи из Центра передовых научных исследований при аспирантуре CUNY (CUNY ASRC) раскрыли важнейший механизм, связывающий клеточный стресс в мозге с прогрессированием болезни Альцгеймера. Исследование, опубликованное в журнале Neuron, подчеркивает, что микроглия (основные иммунные клетки мозга) играет центральную роль как в защитных, так и во вредоносных реакциях, связанных с болезнью.
Микроглия, которую часто называют “первыми помощниками мозга”, в настоящее время признана одним из основных типов клеток, вызывающих патологию Альцгеймера. Однако эти клетки играют обоюдоострую роль: одни защищают здоровье мозга, а другие ухудшают нейродегенерацию. Понимание функциональных различий между этими популяциями микроглиальных клеток стало основным направлением исследований Пинар Аяты, главного исследователя и профессора Инициативы CUNY ASRC по нейронаукам и программ CUNY Graduate Center по биологии и биохимии.
“Мы поставили перед собой задачу ответить на вопрос, чем опасны микроглии при болезни Альцгеймера и как мы можем терапевтически воздействовать на них. Мы выявили новый нейродегенеративный фенотип микроглии при болезни Альцгеймера, характеризующийся сигнальным путем, связанным со стрессом”.
Исследовательская группа обнаружила, что активация этого стрессового пути, известного как интегрированный стрессовый ответ (ISR), побуждает микроглию вырабатывать и высвобождать токсичные липиды. Эти липиды повреждают нейроны и клетки-предшественники олигодендроцитов - два типа клеток, необходимых для работы мозга и наиболее подверженных негативному воздействию при болезни Альцгеймера. Блокирование этой стрессовой реакции или пути синтеза липидов позволило обратить вспять симптомы болезни Альцгеймера в доклинических моделях.
С помощью электронной микроскопии исследователи выявили в посмертных тканях мозга пациентов с болезнью Альцгеймера скопление “темных микроглий” - подмножества микроглий, связанных с клеточным стрессом и нейродегенерацией. Уровень этих клеток был в два раза выше, чем у здоровых людей.
Было показано, что ISR-путь в микроглии приводит к синтезу и высвобождению вредных липидов, которые способствуют потере синапсов, что является отличительной чертой болезни Альцгеймера.
В мышиных моделях ингибирование активации ISR или синтеза липидов предотвращало потерю синапсов и накопление нейродегенеративных белков тау, что открывает перспективный путь для терапевтического вмешательства.
“Эти результаты показывают критическую связь между клеточным стрессом и нейротоксическим действием микроглии при болезни Альцгеймера. Нацеливание на этот путь может открыть новые возможности для лечения, - либо остановив производство токсичных липидов, либо предотвратив активацию вредных микроглиальных фенотипов”.
Это исследование подчеркивает потенциал разработки лекарств, направленных на конкретные популяции микроглиальных клеток или их механизмы, вызывающие стресс. “Такие методы лечения могут значительно замедлить или даже обратить вспять прогрессирование болезни Альцгеймера, давая надежду миллионам пациентов и их семьям. Исследование представляет собой большой шаг вперед в понимании клеточных основ болезни Альцгеймера и подчеркивает важность здоровья микроглии для поддержания общей функции мозга”.
Центр передовых научных исследований, GC/CUNY. Пер.: PSYCHOL-OK.RU
