1249
Науковці знайшли докази раніше невідомого процесу, який може пояснити, як гинуть клітини мозку при хворобі Альцгеймера та лобно-скроневій деменції (ЛСД). Відкриття зосереджене на механізмі під назвою каріоптоз і може вказати дослідникам нові способи сповільнити прогресування цих руйнівних станів. Роботу науковців із Королівського коледжу Лондона у співпраці з Британським інститутом досліджень деменції опублікували в Nature Communications.
Багато нейродегенеративних хвороб — зокрема бічний аміотрофічний склероз, Альцгеймер і ЛСД — характеризуються накопиченням шкідливих білків усередині нейронів. З часом ці нервові клітини гинуть, спричиняючи втрату пам’яті та інші симптоми. Хоча науковцям давно відомі кілька форм загибелі клітин, зокрема апоптоз, ці механізми ніколи повністю не пояснювали масштабної втрати нейронів, яку спостерігають при таких розладах. Тепер дослідники визначили каріоптоз як можливу «відсутню ланку», що поєднує накопичення токсичних білків із загибеллю клітин.
Каріоптоз — це низка хімічних реакцій, що запускається, коли токсичні білки накопичуються всередині клітини. У міру розгортання процесу ядро клітини, яке містить її генетичний матеріал, поступово зморщується, а зрештою розпадається. Висновки ґрунтуються на аналізі 3000 клітин мозку, зібраних від 28 людей із ЛСД або кінцевою стадією Альцгеймера. За допомогою обчислювальних алгоритмів дослідники виявили в тканині різні форми загибелі клітин.
Ознаки каріоптозу знайшли у 35% клітин лобової кори людей із хворобою Альцгеймера — порівняно лише з 15% клітин здорових літніх людей. «Це дослідження — кульмінація 10-річного шляху, від моменту, коли ми вперше виявили каріоптоз у відносно рідкісній хворобі, до відкриття, що це поширена риса деменцій, які вражають мільйони людей», — зазначають автори.
Науковці також розкрили ключовий молекулярний шлях, що керує каріоптозом. Виявилося, що примусове злипання білків усередині нейронів — характерна риса багатьох нейродегенеративних хвороб — здатне запускати цей руйнівний процес. Накопичення токсичних білків дестабілізує зовнішню мембрану ядра, через що воно зморщується й зрештою руйнується.
Далі команда дослідила білки-кінази, які діють як молекулярні «перемикачі» в цьому шляху. У лабораторних дослідах на нейронах щурів блокування цих перемикачів зменшувало маркери каріоптозу. Особливо перспективною мішенню виявилася взаємодія між кіназою p38 MAP і білком LaminB1. «Спеціально націлюючись на цю взаємодію, ми, можливо, зможемо сповільнити загибель клітин, вигравши час для точніших методів лікування конкретних нейродегенеративних хвороб», — пояснив доктор Маноліс Фанто.
«Загибель і втрата клітин у мозку зумовлюють багато симптомів у людей із деменцією. Наше дослідження розкриває нову послідовність хімічних подій, що координують загибель клітин мозку, — ми почали складати «дорожню карту» того, як працює каріоптоз», — розповіла перша авторка, докторка Ребекка Кастертон. За словами дослідників, ідентифікація каріоптозу — важливий крок до пошуку мішеней для лікування, здатного зупинити чи сповільнити втрату клітин, а отже, розширити «вікно» для терапій, що атакують самі причини хвороби.
