Болезнь Альцгеймера: как иммунный фермент разрушает токсичный белок

Болезнь Альцгеймера — одна из самых серьёзных проблем в области здравоохранения. Ежегодно во всём мире диагностируется множество случаев этого заболевания, но его лечение остаётся сложной задачей. Это связано с тем, что причины болезни до конца не изучены.

Однако новое исследование на мышах может приблизить нас к пониманию того, что вызывает это заболевание. Исследователи обнаружили специфический фермент, который может быть ключевым фактором в развитии болезни Альцгеймера.

Одной из особенностей болезни Альцгеймера является накопление вредного белка под названием тау. В здоровом мозге тау помогает поддерживать и стабилизировать нейроны — клетки мозга. Это поддерживает структуру нейронов и помогает транспортировать важные вещества по всему нейрону, чтобы он мог функционировать оптимально.

Однако у людей с болезнью Альцгеймера тау-белок ведёт себя неправильно. Вместо того чтобы выполнять свою функцию, он накапливается внутри нейронов и образует скрученные сгустки, называемые нейрофибриллярными клубками. Эти клубки могут нарушать связь между нейронами. Связь между нейронами важна для памяти, мышления и поведения, поэтому любое нарушение может привести к повреждению этих областей мозга.

Хотя учёные давно знают, что тау участвует в развитии болезни, они всё ещё пытаются понять, почему он ведёт себя неправильно и образует токсичные клубки.

Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Neuroscience, предлагает новое понимание того, как тау становится токсичным у мышей.

Исследователи использовали мышей, которые были генетически изменены для накопления тау в их мозге. Они обнаружили, что специфический фермент может быть ответственен за превращение здорового тау в токсичный тау, который накапливается в мозге.

Фермент — это белок, который обычно играет полезную роль в организме, ускоряя реакции. Однако это исследование показало, что фермент тирозинкиназа 2 (TYK2), который играет центральную роль в иммунной системе, добавляет особую метку к тау. Эта метка, по-видимому, затрудняет мозгу очистку от нежелательного тау.

Как на моделях мышей, так и в культурах клеток человека фермент вызывал накопление тау и превращал его в токсичный.

Используя генетические инструменты, учёные заблокировали TYK2 у мышей с болезнью Альцгеймера. Это привело к снижению общего количества тау в мозге, включая вредный тау с добавленной меткой. Нейроны также показали признаки восстановления.

Это говорит о том, что блокирование TYK2 может быть способом уменьшить накопление токсичного тау-белка и ущерб, который он вызывает при таких заболеваниях, как болезнь Альцгеймера. Это также может открыть новые возможности для разработки лекарств, которые могли бы бороться с токсичным тау способами, которые ещё не были исследованы.

Снижение или блокирование уровня TYK2 может лечить болезнь Альцгеймера, что обнадеживает, поскольку препараты-ингибиторы TYK2 уже были протестированы на людях при ряде различных состояний. Однако необходимы исследования, чтобы проверить, могут ли ингибиторы TYK2 проникать через гематоэнцефалический барьер.

Лечение болезни Альцгеймера

Существует острая необходимость в новых вариантах лечения болезни Альцгеймера. Хотя две терапии, донанемаб и леканемаб, недавно были одобрены в Великобритании, они слишком дороги для широкого применения в NHS и сопровождаются серьёзными побочными эффектами. Многие утверждают, что их недостатки перевешивают преимущества.

Эти методы лечения направлены на удаление амилоидных бляшек, другого белка, связанного с болезнью Альцгеймера. Однако нацеливание на тау, белок, лежащий в основе этого нового исследования, может изменить правила игры в поиске более эффективного лечения.

Следует отметить, что это исследование находится на ранних стадиях и всё ещё очень доклиническое. Хотя модели на мышах чрезвычайно ценны для понимания механизмов заболевания, их результаты не всегда переносятся непосредственно на людей.

Необходимы дополнительные исследования, чтобы выяснить, оказывает ли этот метод такой же эффект на уровни тау в мозге человека, есть ли какие-либо вредные побочные эффекты — и действительно ли блокирование TYK2 для выведения токсичного тау улучшает симптомы болезни Альцгеймера, такие как потеря памяти.

Нацеливание на TYK2 для уменьшения токсичного тау в мозге является многообещающим потенциальным новым подходом к лечению болезни Альцгеймера. Следующими шагами будет изучение того, верно ли то же самое для людей.