Οι περισσότεροι άνθρωποι έχουν ακούσει για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, την πιο κοινή μορφή άνοιας. Η ασθένεια δεν έχει καμία θεραπεία και λίγες, αλλά αναποτελεσματικές, θεραπείες. Παρά τις καλύτερες προσπάθειές τους, οι γιατροί και οι ερευνητές εξακολουθούν να μην γνωρίζουν την ακολουθία των αλλαγών του εγκεφάλου που προκαλεί αυτή την εξουθενωτική διαταραχή.

Η νέα μας μελέτη αμφισβητεί μια κοινή άποψη σχετικά με το πώς αναπτύσσεται η νόσος του Αλτσχάιμερ και προτείνει μια νέα κλινική οπτική γωνία για τη μείωση των επιπτώσεών της.

Τόσο συνηθισμένο, ακόμα δεν υπάρχει θεραπεία

Της νόσου του Alzheimer είναι η πιο κοινή μορφή άνοιας, που χαρακτηρίζεται από προοδευτική απώλεια γνώσης - την ικανότητά μας να μάθουμε, να θυμόμαστε και να σχεδιάζουμε τη ζωή μας. Πάνω από 35 εκατομμύρια άνθρωποι σήμερα διαγιγνώσκονται με νόσο του Αλτσχάιμερ παγκοσμίως, με τα στοιχεία να αυξάνονται σημαντικά λόγω του γηράσκοντος πληθυσμού.

Δυστυχώς, έχουμε καμία θεραπεία και οι τρέχουσες θεραπείες δεν είναι περιορισμένες σε πολύ μέτρια συμπτωματική ανακούφιση. Ως εκ τούτου, υπάρχει μεγάλη ανάγκη να κατανοήσουμε πώς αναπτύσσεται η νόσος του Αλτσχάιμερ και ποιες είναι οι υποκείμενες διαδικασίες προκειμένου να αναπτυχθούν αποτελεσματικές θεραπείες.

Οι αλλαγές στις πρωτεΐνες προκαλούν τον θάνατο των εγκεφαλικών κυττάρων

Μετά το θάνατο, οι εγκέφαλοι των ασθενών με νόσο του Αλτσχάιμερ βρίσκεται συνήθως ότι περιέχουν δύο τύπους ανώμαλων δομών όταν παρατηρούνται κάτω από το μικροσκόπιο: πλάκες και μπερδεμένα. Οι πλάκες περιέχουν μια πρωτεΐνη γνωστή ως αμυλοειδές βήτα και τα μπερδεμένα αποτελούνται από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται tau.

Το Tau είναι μια πρωτεΐνη που βρίσκεται συνήθως στα εγκεφαλικά κύτταρα (ονομάζονται επίσης νευρώνες). Ωστόσο, το tau στην ασθένεια του Alzheimer είναι εγκεφαλικά μπερδεμένα δεν είναι το ίδιο ως tau στους φυσιολογικούς εγκεφάλους.

Το Tau in tangles έχει μια μοναδική δομή και ονομάζεται φωσφορυλιωμένο επειδή μεταφέρει επιπλέον μόρια γνωστά ως φωσφορικά που συνδέονται με τον κύριο σκελετό πρωτεΐνης. Αυτό αλλάζει τον τρόπο συμπεριφοράς της πρωτεΐνης μέσα στον νευρώνα.

Η επικρατούσα πεποίθηση στην έρευνα για τη νόσο του Αλτσχάιμερ είναι η προσθήκη φωσφορικών ομάδων για τη δημιουργία φωσφορυλιωμένων ταυ προωθεί την ανάπτυξη ασθενειών.

Η πρόσφατη έρευνά μας αμφισβητεί αυτήν την υπόθεση.

Απροσδόκητη προστασία έναντι της νόσου του Αλτσχάιμερ

We πρόσφατα αποκάλυψε μια νέα και εκπληκτική ένδειξη σχετικά με το ρόλο του tau και των φωσφορικών αλάτων στο Αλτσχάιμερ.

Το πρώτο μας αποδεικτικό στοιχείο προήλθε από την εξέταση των γονιδίων. Βρήκαμε ένα γονίδιο που προστάτευε απροσδόκητα τα ποντίκια από την ανάπτυξη του Αλτσχάιμερ. Είδαμε επίσης ότι τα επίπεδα της πρωτεΐνης που προκύπτουν από αυτό το γονίδιο μειώνονται σταδιακά στον ανθρώπινο εγκέφαλο καθώς εξελίσσεται το Αλτσχάιμερ.

Χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό πειραμάτων σε καλλιεργημένους νευρώνες ποντικού, στη συνέχεια μελετήσαμε ακριβώς πώς λειτουργεί αυτό το γονίδιο. Κατέστη σαφές ότι το γονίδιο επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο οι φωσφορικές ομάδες συνδέονται με το tau. Δημιουργώντας ένα συγκεκριμένο πρότυπο φωσφορυλίωσης του tau, το γονίδιο μεσολαβεί στα προστατευτικά του αποτελέσματα.

Βρήκαμε επίσης ότι όταν στα ποντίκια χορηγήθηκε tau με αυτό το συγκεκριμένο σχήμα συνδεδεμένων φωσφορικών ομάδων, προστατεύθηκαν από την ανάπτυξη της νόσου του Alzheimer.

Αυτή η έρευνα μας οδήγησε να αλλάξουμε τη γνώμη μας για τα μοριακά γεγονότα που συμβαίνουν στη νόσο του Αλτσχάιμερ.

Βρήκαμε ότι ένα συγκεκριμένο μοτίβο της φωσφορυλίωσης tau μπορεί να προστατεύσει από το θάνατο των νευρώνων σε ένα μοντέλο ποντικού της νόσου. Με άλλα λόγια, μια έκδοση φωσφορυλιωμένης ταυ που είναι προστατευτική έναντι της νόσου του Αλτσχάιμερ μπορεί να σχηματιστεί στον εγκέφαλο. Αυτό προκαλεί την κοινή άποψη των ερευνητών ότι η φωσφορυλίωση tau προκαλεί μόνο τοξικές επιδράσεις και είναι ο «κακός» στην εξέλιξη της νόσου.

Νέος στόχος για πρόληψη και θεραπεία

Αυτά τα ευρήματα έχουν επιπτώσεις στην πρόληψη και τη θεραπεία της νόσου του Alzheimer.

Όταν αυξήσαμε τα επίπεδα της προστατευτικής tau, οι αλλαγές στη μνήμη τύπου άνοιας προλήφθηκαν σε μεγάλο βαθμό σε ποντίκια με προδιάθεση να αναπτύξουν Αλτσχάιμερ. Η επόμενη ερώτηση είναι να δούμε αν αυτή η συγκεκριμένη τροποποίηση tau μπορεί να δράσει με προστατευτικό τρόπο ακόμη και σε μεταγενέστερα στάδια της νόσου.

Η περαιτέρω διερεύνηση μπορεί να οδηγήσει σε μια νέα θεραπευτική προσέγγιση που περιλαμβάνει την αύξηση της δραστηριότητας του γονιδίου που συνδέεται με το σχηματισμό προστατευτικού tau σε προχωρημένο στάδιο του Alzheimer. Αυτό είναι σημαντικό καθώς πολλοί ασθενείς διαγιγνώσκονται με άνοια όταν έχει ήδη σημειωθεί σημαντική μνήμη και απώλεια νευρωνικών.

Θεωρούμε ότι υπάρχουν δύο προσεγγίσεις για αύξηση της προστατευτικής tau. Το ένα από αυτά χρησιμοποιεί οχήματα για την παράδοση γονιδίων, ενώ το άλλο στοχεύει στην ανάπτυξη φαρμάκων που μπορούν να αυξήσουν το σχηματισμό. Η ομάδα μας σχεδιάζει να ακολουθήσει και τις δύο στρατηγικές καθώς προχωράμε στην ανάπτυξη πιθανών νέων θεραπειών για τον άνθρωπο.

Λαμβάνοντας υπόψη το πλήθος πιθανών τροποποιήσεων της πρωτεΐνης tau που υπάρχουν, η τεμαχισμός των λειτουργιών καθενός από αυτά φαίνεται πολύ κουραστική εργασία για πολλούς. Ωστόσο, μπορεί ακόμη να αποκαλύψει άλλες αξιοσημείωτες ιδέες για την άνοια και να μας οδηγήσει σε νέες στρατηγικές θεραπείας που απαιτούνται επειγόντως.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Arne Ittner, μεταδιδακτορικός ερευνητής, UNSW Αυστραλία και Lars Ittner, Καθηγητής Νευροεπιστήμης UNSW, Κύριος Ανώτερος Ερευνητικός Συνεργάτης NeuRA, UNSW Αυστραλία

Αυτό το άρθρο δημοσιεύθηκε αρχικά στις Η Συνομιλία. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

Σχετικά βιβλία

at InnerSelf Market και Amazon