Ученые выяснили, каким образом вариант гена APOE4, считающийся одним из главных генетических факторов риска болезни Альцгеймера, повреждает сосуды головного мозга и способствует накоплению патологических белков. Как сообщает Mount Sinai, исследователи обнаружили сразу несколько потенциально обратимых механизмов, которые в будущем могут стать мишенями для терапии. Результаты двух работ опубликованы в журналах Cell и Cell Stem Cell.
Читайте: Пенсии в России резко вырастут в октябре: кто получит прибавку
В первом исследовании специалисты создали подробную карту активности генов в клетках сосудистой системы человеческого мозга. Анализ показал, что при наличии APOE4 перициты — клетки, которые поддерживают мелкие сосуды и участвуют в сохранении гематоэнцефалического барьера, — начинают превращаться в клетки, напоминающие миофибробласты и способные формировать рубцовую ткань. Этот процесс сопровождался сосудистым фиброзом и увеличением количества амилоида вокруг кровеносных сосудов.
Исследователи затем заблокировали сигнальный путь TGF-β, участвующий в клеточной коммуникации и перестройке тканей. После такого воздействия покрытие сосудов перицитами восстанавливалось, а выраженность фиброза и накопления амилоида уменьшалась. Аналогичный результат удалось воспроизвести у пожилых мышей с APOE4, что позволило авторам предположить принципиальную обратимость части сосудистых изменений.
Старший автор работы Джоэл Бланшар из Медицинской школы Икана при Mount Sinai отметил, что повреждение сосудов мозга при болезни Альцгеймера может быть не просто поздним последствием заболевания. По его словам, APOE4 способен активно запускать процессы, ведущие к сосудистой дегенерации. Полученные данные указывают на возможные новые способы сохранения кровоснабжения мозга и ограничения накопления амилоида.
Во второй работе ученые использовали так называемые miBrains — трехмерные модели ткани человеческого мозга, выращенные из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Они содержат нейроны, глиальные клетки, клетки, формирующие миелин и кровеносные сосуды. В моделях с APOE4 исследователи обнаружили повышенное накопление альфа-синуклеина — патологического белка, который чаще связывают с деменцией с тельцами Леви и болезнью Паркинсона.
Эксперименты показали, что APOE4 способствует накоплению холестерина в астроцитах — клетках, поддерживающих работу нейронов. Избыток холестерина нарушал работу лизосом, отвечающих за утилизацию ненужных веществ внутри клетки. В результате астроциты хуже расщепляли альфа-синуклеин, после чего белок накапливался и распространялся к нейронам.
Авторы считают обмен холестерина в астроцитах, работу лизосом и сигнальный путь TGF-β потенциальными направлениями для разработки будущих методов лечения. При этом речь пока идет об экспериментальных моделях, человеческой мозговой ткани и исследованиях на животных. Готового способа профилактики или лечения болезни Альцгеймера на основании этих результатов пока нет.
Читайте также:
- Россиянам грозят новые ограничения: что уже изменилось в октябре
- Платежки за ЖКХ резко выросли: сколько теперь придется платить россиянам
- Семейная ипотека сильно подорожает: кому поднимут ставку до 12%
