Команда ученых из Рокфеллера теперь использует новый подход к изучению биологических процессов, которые происходят при развитии болезни Альцгеймера (БА). Несколько неожиданно они обнаружили, что компонент плазмы, обычно участвующий в свертывании крови и воспалении, также может быть частью проблемы у некоторых пациентов.
Это не первый раз, когда заболевание связано с сосудистой системой. «Есть много доказательств того, что упражнения, которые помогают поддерживать здоровье кровеносных сосудов и постоянный кровоток, могут защитить от БА», — говорит Сидни Стрикленд, глава лаборатории нейробиологии и генетики Патрисии и Джона Розенвальдов. «Кроме того, мы знаем, что заболевания, поражающие сосудистую систему, такие как диабет, подвергают людей более высокому риску».Тем не менее, до сих пор не ясно, как именно изменения в крови могут спровоцировать болезнь Альцгеймера. Последнее исследование лаборатории Стрикленда, недавно опубликованное в журнале Blood, предлагает ключ к разгадке и возможный путь к ранней диагностике и новым лекарствам.Изучение ссылки
Белок плазмы, называемый фактором XII, является частью каскада ферментов, вызывающих свертывание крови и воспаление. Предыдущие исследования лаборатории Стрикленда показали, что этот каскад может быть активирован бета-амилоидом, молекулой, которая образует липкие бляшки в мозгу пациентов с болезнью Альцгеймера.
Другое исследование показало, что этот процесс может быть чрезмерно активным при болезни.
Поскольку люди с БА не проявляют когнитивных проблем до тех пор, пока их болезнь не станет достаточно продвинутой, было трудно изучить, что происходит в мозге на более ранних стадиях. Но в последние годы были обнаружены гены, связанные с ранней наследственной формой болезни, и исследователи смогли изучить, что происходит в мозгу людей, генетически предопределенных к развитию болезни Альцгеймера, даже до того, как у них появятся какие-либо симптомы.«Это разрушительное заболевание, — говорит Стрикленд об этой унаследованной форме БА, — но оно дает нам новые возможности для исследований. Первые изменения, наблюдаемые у этих пациентов, касаются уровней бета-амилоида.
Вторые изменения — это аномалии мозга, связанные с сосудистой системы, которая может возникнуть за 20 лет до появления явных когнитивных симптомов ».«Мы предположили, что активация фактора XII бета-амилоидом может сыграть роль в инициировании болезни Альцгеймера», — говорит Зу-Лин Чен, старший научный сотрудник лаборатории Стрикленда. «Это не то, что вы можете изучать на людях, поэтому мы изучили мышиные модели болезней, чтобы увидеть, что происходит, когда Фактор XII сбивается».Исследование результатов на мышахЧтобы избавиться от фактора XII, команда использовала молекулу, которая не позволяла гену производить белок. Обычно у мышей AD наблюдается гораздо более сильное воспаление мозга, чем у здоровых мышей.
Однако у мышей AD, у которых был подавлен фактор XII, было гораздо меньше воспалений, чем у нелеченных мышей AD, и их мозг был более похож на мозг здоровых мышей.Кроме того, поведенческие исследования мышей AD с пониженным уровнем фактора XII показали, что их когнитивные функции улучшились.
В одном из испытаний мышей вводили в лабиринт с отверстием для побега. Животные узнают местоположение отверстия, запоминая визуальные подсказки вокруг лабиринта, что позволяет им выбраться через отверстие при последующих посещениях.
В отличие от нормальных мышей, мыши AD не могут запомнить, где располагалось отверстие.Помогло подавление фактора XII: мыши AD, лишенные белка, научились находить дорогу быстрее, чем нелеченные мыши AD, хотя их память была не так хороша, как у нормальных мышей.Эти и другие результаты исследования указывают на один потенциальный фактор в инициировании БА, хотя исследователи предупреждают, что они могут не привести к новым лекарствам в ближайшее время. «Нам необходимо дополнительно определить, что происходит, чтобы мы могли идентифицировать пациентов с сосудистыми проблемами и разработать целевую терапию, чтобы помочь в этом аспекте», — говорит Чен. «Мы значительно улучшили состояние наших мышей, но мы не смогли полностью решить проблему.
Болезнь Альцгеймера — сложное заболевание, в котором задействовано несколько элементов».«Наша работа способствует увеличению количества доказательств того, что сосудистые аномалии играют важную роль в снижении когнитивных функций и воспалении у некоторых пациентов с БА», — заключает Стрикленд. «Есть надежда, что определение задействованных сосудистых механизмов позволит лучше диагностировать и в конечном итоге разработать новые методы лечения.
Каждый шаг вперед — это еще один шаг к пониманию этого ужасного заболевания».