Mokslininkai iš CUNY absolventų centro (CUNY ASRC) pažangių mokslų tyrimų centro atskleidė svarbų mechanizmą, susiejantį ląstelių stresą smegenyse su Alzheimerio ligos (AD) progresavimu.
Tyrimas, paskelbtas žurnale Neuronaspabrėžia mikrogliją, pirmines smegenų imunines ląsteles, kaip pagrindinius su liga susijusius apsauginius ir žalingus atsakus.
Mikroglia, dažnai vadinama pirmaisiais smegenų atsakymais, dabar pripažįstama kaip reikšmingas Alzheimerio ligos patologijos priežastinis ląstelių tipas. Tačiau šios ląstelės atlieka dvipusį vaidmenį: vienos saugo smegenų sveikatą, o kitos blogina neurodegeneraciją.
Šių mikroglijų populiacijų funkcinių skirtumų supratimas buvo pagrindinis tyrimo tyrėjas Pinar Ayata, CUNY ASRC neurologijos iniciatyvos ir CUNY absolventų centro biologijos ir biochemijos programų profesorius.
„Siekėme atsakyti, kokios yra kenksmingos Alzheimerio ligos mikroglijos ir kaip galime jas terapiškai nukreipti“, – sakė Ayata. „Mes nustatėme naują neurodegeneracinį mikroglijos fenotipą sergant Alzheimerio liga, kuriam būdingas su stresu susijęs signalizacijos kelias.
Tyrėjų komanda išsiaiškino, kad šio streso kelio, žinomo kaip integruotas streso atsakas (ISR), aktyvinimas skatina mikroglijas gaminti ir išleisti toksiškus lipidus.
Šie lipidai pažeidžia neuronus ir oligodendrocitų pirmtakines ląsteles – dviejų tipų ląsteles, kurios yra būtinos smegenų funkcijai ir labiausiai paveikiamos Alzheimerio liga. Šio streso atsako arba lipidų sintezės kelio blokavimas ikiklinikiniuose modeliuose pakeitė Alzheimerio ligos simptomus.
Pagrindinės išvados
- Tamsioji mikroglija ir Alzheimerio liga: Naudodami elektroninę mikroskopiją, mokslininkai nustatė, kad Alzheimerio liga sergančių pacientų pomirtiniuose smegenų audiniuose susikaupė „tamsioji mikroglija“, mikroglijų pogrupis, susijęs su ląstelių stresu ir neurodegeneracija. Šių ląstelių buvo dvigubai daugiau nei sveiko amžiaus žmonėms.
- Toksiška lipidų sekrecija: buvo įrodyta, kad ISR kelias mikroglijoje skatina kenksmingų lipidų sintezę ir išsiskyrimą, kurie prisideda prie sinapsės praradimo, kuris yra Alzheimerio ligos požymis.
- Terapinis potencialas: pelių modeliuose ISR aktyvacijos arba lipidų sintezės slopinimas užkirto kelią sinapsių praradimui ir neurodegeneracinių tau baltymų kaupimuisi, o tai buvo perspektyvus gydymo būdas.
„Šie atradimai atskleidžia esminį ryšį tarp ląstelių streso ir neurotoksinio mikroglijos poveikio sergant Alzheimerio liga“, – sakė tyrimo bendraautorė Anna Flury, Ayatos laboratorijos narė ir mokslų daktarė. studentas su CUNY absolventų centro biologijos programa.
„Nukreipimas į šį kelią gali atverti naujas gydymo galimybes sustabdant toksiškų lipidų gamybą arba užkertant kelią kenksmingų mikroglijų fenotipų aktyvavimui.”
Poveikis Alzheimerio liga sergantiems pacientams
Šis tyrimas pabrėžia vaistų, skirtų specifinėms mikroglijų populiacijoms arba jų streso sukeltiems mechanizmams, kūrimo potencialą.
„Tokie gydymo būdai gali žymiai sulėtinti ar net pakeisti Alzheimerio ligos progresavimą, suteikdami vilties milijonams pacientų ir jų šeimų“, – aiškino bendraautorė Leen Aljayousi, Ayata laboratorijos narė ir mokslų daktarė. studentas su CUNY absolventų centro biologijos programa.
Tyrimas yra didelis šuolis į priekį siekiant suprasti Alzheimerio ligos ląstelinius pagrindus ir pabrėžia mikroglijos sveikatos svarbą palaikant bendrą smegenų funkciją.