Manoma, kad visame pasaulyje mažiausiai 50 milijonų žmonių serga tam tikra demencijos forma. Alzheimerio liga yra labiausiai paplitusi demencijos rūšis. Tai progresuojantis ir negrįžtamas neurodegeneracinis sutrikimas, kuris pirmiausia paveikia atmintį ir pažinimo funkcijas. Simptomai yra atminties praradimas, kuris sutrikdo kasdienį gyvenimą, prastas sprendimas ir ilgesnis įprastų kasdienių užduočių atlikimas. Šiuo metu gydymo nėra.
Dažniausia Alzheimerio ligos forma vadinama sporadine Alzheimerio liga, kuri atsiranda dėl sudėtingo genų, aplinkos ir gyvenimo būdo derinio. Jis neturi konkretaus šeimos ryšio.
Astrocitai yra svarbių ląstelių potipis, sudarantis daugumą nervų sistemos ląstelių. Jie atlieka daugybę funkcijų, įskaitant maistinių medžiagų tiekimą, palaikymą ir izoliaciją neuronams. Alzhaimerio ligos pradžioje buvo įrodyta, kad astrocitai turi problemų dėl medžiagų apykaitos ir negali tinkamai apdoroti informacijos, o tai turi įtakos energijai, naudojamai neuronams veiksmingai veikti.
„Dauguma žmonių sutelkia dėmesį į neuronus, tačiau iš tikrųjų smegenyse yra daugiau astrocitų nei neuronų. Sutrikus astrocitų metabolizmui, astrocitai tikrai negalės tiek palaikyti neuronų”, – aiškina profesorė Heather Mortiboys iš JAV. Neurologijos institutas.
Dr. Simon Bell iš Šefildo universiteto Neurologijos instituto atliktas tyrimas buvo pirmasis, kuris nustatė pažeistų astrocitų poveikį sporadinei Alzheimerio ligai ląstelių elektrinėms, žinomoms kaip mitochondrijos. Tyrimas parodė, kad pažeisti astrocitai, sergantys Alzheimerio liga, gamina mažiau energijos ir sukelia daugiau streso mitochondrijoms.
Darbas publikuojamas žurnale Molekulinė psichiatrija.
Svarbiausia, kad tyrimas atskleidė, kad sporadine Alzheimerio liga sergančių žmonių astrocituose buvo mažesnis pagrindinis fermentas, vadinamas heksokinaze 1 (HK1). Tyrimas atskleidė, kad padidinus šį fermentą buvo galima pagerinti astrocitų energiją sergant sporadine Alzheimerio liga ir sumažinti neigiamą nenormalių astrocitų poveikį.
Tyrimą atliko daktaras Simonas Bellas ir jam vadovavo profesorius Mortiboysas. Tyrime dalyvavo daug mokslininkų, įskaitant Hollie Wareing, Francesco Capriglia, Rachel Hughes, Katy Barnes, Aleksandrą Hamshaw, daktarą Limą Adairą, Allaną Shaw, Alicja Olejnik, Suman De, Elizabeth New, profesorių Dame Pamelą J. Shaw, dr. Matteo De Marco, profesorė Annalena Venneri, dr. Daniel J. Blackburn ir Laura Ferraiuolo.
„Šiam tyrimui paėmėme mėginius iš pacientų, sergančių sporadine Alzheimerio liga, atlikdami odos biopsiją ir laboratorijoje išauginome odos ląsteles arba fibroblastus. Tada panaudojome perprogramavimo metodus, kad jas paverstume kamieninėmis ląstelėmis ir diferencijuotume į astrocitus”, – aiškina profesorius. Mortiboys.
„Lyginant astrocitus tarp atsitiktinio Alzheimerio ir šeiminio Alzheimerio ligos, mes nustatėme, kad mitochondrijose yra esminių pokyčių. Be to, kad yra skirtingos formos ir dydžio, taip pat yra pokyčių glikolizės keliuose, o tai reiškia, kad astrocitai turi bendrą energijos trūkumą. atkreipia dėmesį į skirtingus sporadinio ir šeimyninio Alzheimerio ligos mechanizmus ir kaip HK1 padidinimas gali pagerinti ląstelių metabolizmą ankstyvoje Alzheimerio ligos stadijoje“, – priduria ji.
Tyrimas rodo, kad Alzheimerio ligos pradžioje gali atsirasti astrocitų metabolizmo problemų, ir pabrėžiamas galimas HK1 vaidmuo šiuose procesuose.