Вчені розкрили таємницю виникнення смертельної хвороби мозку

Вчені Массачусетської лікарні розкрили, як виробляється білок бета-амілоїд, який відіграє ключову роль у розвитку хвороби Альцгеймера, або “старого здивування”. Досі точні причини цієї форми деменції залишалися для дослідників таємницею.

Виявилося, що бета-амілоїд формується в аксонах нейронів та інших клітинних структурах, що беруть участь у передачі нервних імпульсів.

У попередніх дослідженнях показано, що бета-амілоїд утворюється, коли до його попередника (amyloid precursor protein, APP) приєднується залишок вищої жирної кислоти – цей процес називається пальмітуванням.

40% бета-амілоїду виробляється всередині аксонів, довгих відростків нервних клітин, за якими імпульс передається через синапс коротким відросткам (дендритам) сусідніх клітин.

Щоб транспортувати важливі білки зовні, клітина використовує рафти – особливі ділянки мембрани (у цьому випадку ЕПР), всередині яких здійснюється контроль за багатьма клітинними функціями.

До рафтів належать асоційовані з мітохондріями ER-мембрани (MAM) – ділянки ретикулуму, які пов’язані з постачальними клітинами енергією мітохондріями. MAM здатні переміщатися всередині аксона у вигляді мембранних бульбашок, а мітохондрії в їхньому складі підтримують функціонування синапсів.

Під час дослідження вчені використовували тривимірні культури нервних клітин, що слугували примітивною моделлю мозку, враженого хворобою Альцгеймера. Вони провели біохімічний аналіз на виявлення попередника бета-амілоїду та його пальмітованої форми (palAPP), а також вивчили поведінку MAM усередині аксонів.

З’ясувалося, що саме МАМ допомагає доставленню palAPP на поверхню клітини, де білок вивільняється у вигляді бета-амілоїду. Цю функцію МАМ виконує суто в аксонах, де бета-амілоїд завдає великої частини ушкоджень.

За допомогою лікарського препарату, що блокує рецептор сигма-1 (S1R), який бере участь у складанні МАМ, вченим вдалося різко знизити продукцію патогенного білка.

Так, S1R може служити зручною мішенню для терапії, яка замедлює або зупиняє ранню стадію хвороби Альцгеймера.

Джерело arguments.kyiv.ua