1211
Хворобу Альцгеймера характеризує накопичення токсичного білка тау, який пошкоджує й зрештою вбиває клітини мозку. Що далі цей білок просувається в нові ділянки, то сильніше прогресує хвороба, спричиняючи дедалі гіршу втрату пам’яті. Тепер дослідники з University of Utah Health виявили в цьому процесі несподіваного «учасника»: білок Arc, який зазвичай допомагає нейронам спілкуватися, схоже, ще й допомагає токсичному тау переходити з хворих клітин у здорові. Роботу опублікували в журналі Cell.
Відкриття вказує на можливу нову стратегію проти хвороби. Замість того щоб намагатися повністю знищити тау, майбутні методи лікування могли б завадити йому взагалі досягати здорових клітин мозку. «Мене надихає те, що ми знайшли новий потенційний спосіб зупинити прогресування Альцгеймера», — зазначив професор нейробіології Джейсон Шепард, керівник дослідження.
Щоб зрозуміти, як хвороба поширюється, науковці порівняли мишачі моделі Альцгеймера з білком Arc і без нього. Досліди показали, що Arc є критично важливим для переміщення токсичного тау між нейронами. У нормі Arc «пакує» себе в крихітні мембранні мішечки — позаклітинні везикули, які подорожують від нейрона до нейрона, несучи важливі клітинні сигнали. Токсичний тау, як виявилося, здатен експлуатувати цю природну систему зв’язку: прикріплюючись до Arc усередині везикул, він проникає зі хворого нейрона у здоровий, де продовжує сіяти хворобу.
Тау є в кожному нейроні, але при Альцгеймері він починає злипатися у великі клубки, що блокують внутрішній транспорт клітини. Перша авторка Мітлі Т’яґі порівнює ці клубки з «клейовими монстрами»: «Вони склеюються й блокують транспортування всередині нейрона. Але можуть розпадатися на менші «клейові монстри» — тау-насіння, яке передається новому нейрону. І щойно це насіння контактує зі здоровим тау, воно псує його — і патологія починається спочатку вже у здоровій клітині».
У моделі Альцгеймера команда знайшла везикули, що містили і Arc, і «липкий» тау, здатні проникати у здорові клітини й запускати утворення нових клубків. Але коли Arc прибирали, картина кардинально змінювалася: у таких мишей везикули містили дуже мало тау, і хвороба вже не могла ефективно поширюватися. «Коли ми видалили Arc, передача тау зменшилася надзвичайно сильно — вона майже зникла», — розповідає Т’яґі.
Втім, усе не так однозначно. Виявилося, що Arc відіграє й важливу захисну роль на ранніх стадіях хвороби: допомагаючи нейронам позбуватися надлишку токсичного тау, він дозволяє пошкодженим клітинам жити довше. У мишей без Arc тау залишався замкненим усередині нейронів і накопичувався до токсичних рівнів, тож уже хворі клітини гинули швидше. Тому найефективнішим лікуванням, імовірно, буде не заважати хворим клітинам вивільняти тау, а завадити токсичним везикулам проникати у здорові нейрони.
Дослідники також знайшли везикули з Arc і тау в тканині людського мозку, що натякає на схожий механізм і в людей. Утім, вони наголошують: більшість роботи виконано на мишах, і до появи реальних ліків іще далеко. Найперспективніша ідея — перехоплювати везикули з тау після того, як вони покинули хворий нейрон, але до того, як досягли здорового. Такий підхід не оберне вже завданої шкоди, проте міг би сповільнити чи навіть зупинити подальше поширення хвороби — а для людей із раннім Альцгеймером це означало б збереження когнітивних функцій.
