Белок, который пробуждает мозг от сна, может быть мишенью для профилактики болезни Альцгеймера

В последние годы ученые Вашингтонского университета установили связь между проблемами со сном и болезнью Альцгеймера. Например, они показали на людях и мышах, что потеря сна способствует росту мозговых бляшек, характерных для болезни Альцгеймера, и увеличивает риск деменции.Новое исследование на мышах демонстрирует, что устранение этого белка, называемого орексином, заставляет мышей спать в течение более длительных периодов времени и сильно замедляет образование мозговых бляшек.«Это указывает на то, что мы должны внимательно рассматривать орексин как потенциальную мишень для предотвращения болезни Альцгеймера», — сказал старший автор Дэвид М. Хольцман, доктор медицины, глава отделения неврологии. «Блокирование орексина для улучшения сна у пациентов с нарушениями сна или, возможно, даже для повышения эффективности сна у здоровых людей, может быть способом снизить риск болезни Альцгеймера.

Это важно для дальнейшего изучения».Исследование появится 24 ноября в Журнале экспериментальной медицины.Бляшки головного мозга, которые в основном состоят из белка, называемого бета-амилоидом, накапливаются в мозге до появления таких симптомов Альцгеймера, как потеря памяти, изменения личности и дезориентация.

Эти бляшки продолжают накапливаться по мере прогрессирования болезни. Ученые считают, что замедление или прекращение этого накопления может замедлить или остановить болезнь.

В текущем исследовании ученые работали с мышами, созданными с помощью генной инженерии, чтобы развить накопление амилоида в головном мозге, что характерно для болезни Альцгеймера. Когда исследователи скрестили этих мышей с мышами, у которых отсутствовал ген орексина, их потомство спало дольше и развило вдвое меньше бляшек Альцгеймера по сравнению с мышами, у которых был белок орексин.Орексин вырабатывается клетками гипоталамуса головного мозга, которые стимулируют бодрствование.

«Эти клетки имеют ответвления, которые переносят орексин по всему мозгу, и белок действует как переключатель», — сказал Хольцман, профессор неврологии Эндрю Б. и Гретхен П. Джонс. «Если стимулировать выработку орексина у спящих мышей, они сразу же проснутся».Низкий уровень орексина связан с нарколепсией, состоянием, характеризующимся чрезмерной сонливостью и частыми дневными периодами сна. Мыши без орексина обычно спали дополнительный час или больше в течение 12-часового периода, когда мыши с орексином становились более активными.

Когда ученые отменили эксперимент и искусственно увеличили уровень орексина в головном мозге, мыши дольше не спали и у них образовалось больше бляшек, подобных болезни Альцгеймера.Но если исследователи изменили уровень орексина только в части мозга — изменение, которое не повлияло на продолжительность сна мышей, — на уровни бляшек это не повлияло.

«Тот факт, что орексин может воздействовать на бляшки только тогда, когда он также влияет на сон, означает, что нам придется тщательно подумать о том, как нацелить его на профилактику болезни Альцгеймера», — сказал Хольцман. «Но снижение уровня бляшек, которое мы наблюдали у мышей, было очень сильным, поэтому мы все еще очень заинтересованы в изучении его потенциала для снижения риска».Он и его коллеги, в том числе первый автор Джи Хун Ро, доктор медицины, в настоящее время изучают влияние снотворных на выработку бета-амилоида и накопление бляшек.

FDA недавно одобрило Белсомру, первое лекарство от сна, которое влияет на орексин, и исследователи надеются оценить его или аналогичные препараты в будущем.