rozwiń ›

Nowe spojrzenie na początki choroby Alzheimera

Od dawna wiadomo, że mózgi osób z chorobą Alzheimera zawierają lepkie płytki amyloidowe i splątane białka. W ostatnich latach naukowcy odkryli również, że kluczową rolę w rozwoju choroby odgrywa układ naczyniowy mózgu. Jednak mimo dziesięcioleci badań wciąż nie udało się opracować skutecznego leczenia. Niejasny pozostaje bowiem dokładny mechanizm, który prowadzi do obumierania neuronów.

Reklama

Nowe ustalenia rzucają światło na jeden z możliwych mechanizmów: toksyczną współpracę między amyloidem beta a fibrynogenem – białkiem odpowiedzialnym za krzepnięcie krwi.

Toksyczne połączenie dwóch białek

Badacze wykazali, że gdy Aβ wiąże się z fibrynogenem, powstają nieprawidłowe, trudne do rozbicia skrzepy. Takie złogi powodują stany zapalne i uszkodzenia naczyń, a nawet przy bardzo niskich stężeniach prowadzą do wczesnych objawów choroby Alzheimera – zaniku synaps, obrzęku mózgu i zaburzenia bariery krew–mózg.

– Samo Aβ lub sam fibrynogen potrzebują dużych ilości, by wywołać uszkodzenia w mózgu chorego na Alzheimera. Jednak po połączeniu wystarczą ich śladowe ilości, by spowodować szkody – działają wtedy synergicznie – tłumaczy prof. Erin Norris z laboratorium Sidneya Stricklanda na Uniwersytecie Rockefellera.

Reklama

Dwadzieścia lat badań nad toksycznym duetem

Laboratorium Stricklanda bada związek między Aβ a fibrynogenem od prawie dwóch dekad. Już wcześniejsze prace zespołu wykazały, że amyloid beta wiąże się z fibrynogenem i że interakcja ta może przyspieszać postęp choroby Alzheimera. Początkowo teoria ta była kontrowersyjna, jednak kolejne badania potwierdziły znaczenie układu naczyniowego w rozwoju choroby.

– Od pierwszych odkryć koncentrujemy się na mechanizmach, które wyjaśniają, w jaki sposób dysfunkcja naczyń wpływa na patogenezę Alzheimera – dodaje Norris.

Jak kompleks Aβ/fibrynogen niszczy mózg

Zespół badaczy odtworzył w laboratorium niewielkie stężenia kompleksu Aβ/fibrynogen i zastosował je na tkankach mózgowych oraz u żywych myszy. Wyniki były jednoznaczne: samo Aβ lub fibrynogen nie wyrządzały większych szkód, ale ich połączenie powodowało poważne zmiany w mózgu – uszkodzenie synaps, wzrost stanu zapalnego i przecieki w barierze krew–mózg.

– Udało nam się udowodnić, że to właśnie kompleks prowadzi do uszkodzenia bariery krew–mózg, podczas gdy każde z białek osobno nie miało takiego efektu – mówi dr Elisa Nicoloso Simões-Pires, współautorka badań. – Gdy bariera zostaje naruszona, białka krwi mogą przenikać do mózgu i powodować dalsze zniszczenia.

Zastosowanie przeciwciał blokujących wiązanie amyloidu z fibrynogenem znacząco zmniejszało te uszkodzenia, co otwiera perspektywy dla nowych metod leczenia.

Nowe tropy dla diagnostyki i terapii

Badania prowadzone zarówno na izolowanych tkankach, jak i na żywych zwierzętach, dały te same rezultaty. – To zwiększa naszą pewność, że obserwowany efekt jest realny i powtarzalny – podkreśla Norris.

Odkrycie ma również potencjalne znaczenie diagnostyczne. Myszy narażone na działanie kompleksu wykazywały podwyższony poziom fosfo-tau181 – biomarkera, który u ludzi pozwala wykryć Alzheimera na wiele lat przed wystąpieniem objawów. Może to oznaczać, że kompleks Aβ/fibrynogen uczestniczy w najwcześniejszych etapach choroby, a jego blokowanie mogłoby opóźnić lub nawet zapobiec jej rozwojowi.

Krok w stronę nowych terapii

– Choroba Alzheimera to złożone schorzenie i jeden mechanizm nie tłumaczy jej w pełni – podkreśla Simões-Pires. – Nie twierdzimy, że zablokowanie powstawania kompleksu Aβ/fibrynogen wyleczy Alzheimera, ale może złagodzić część patologicznych procesów i wspierać skuteczność innych terapii.

Nowe odkrycie przybliża naukowców do zrozumienia, jak rozprzestrzeniają się uszkodzenia w mózgu pacjentów z Alzheimerem – i jak zatrzymanie jednej toksycznej interakcji może pomóc w walce z tą wyniszczającą chorobą.