Представления о развитии болезни Альцгеймера могут полностью измениться

Профессор Ларс Иттнер из Университета Нового Южного Уэльса.
Ларс Иттнер, ведущий автор исследования роли тау-белка в развитии болезни Альцгеймера.

По статистике, каждые 66 секунд в США у кого-то развивается болезнь Альцгеймера. Центры контроля и профилактики заболеваний (Centers for Disease Control and Prevention) сообщают, что ежегодно от этого заболевания в Штатах умирает 93 тысячи человек. Несмотря на эти пугающие цифры, мы до сих пор мало знаем о болезни Альцгеймера. Новое исследование, проведённое в Австралии, «полностью изменило наши представления» о том, как болезнь Альцгеймера влияет на мозг. Оно пролило свет на процессы в нервных клетках, приводящие к развитию болезни, и, возможно, открыло дорогу к созданию новых терапевтических подходов.

Характерным признаком болезни Альцгеймера является формирование белковых бляшек и клубков в головном мозге. В течение длительного времени считалось, что белок, формирующий бляшки, бета-амилоид, вызывает изменения в другом белке, связанном с болезнью Альцгеймера, так называемом «тау-белке». Предполагалось, что бета-амилоид запускает процесс фосфорилирования тау-белка. Считалось, что к гибели нейронов и развитию болезни Альцгеймера приводит воздействие на нервные клетки как самого бета-амилоида, так и изменённого им тау-белка. Однако в новом исследовании утверждается, что фосфорилирование тау-белка защищает клетки мозга, а не разрушает их. Болезнь же развивается только после того, как эта защита слабеет.

«Бета-амилоид оказывает токсическое действие на нейроны. Но фосфорилирование тау-белка, прежде всего, уменьшает эту токсичность, — объяснил ведущий автор исследования профессор Ларс Иттнер (Lars Ittner) из Школы медицинских наук Университета Нового Южного Уэльса (School of Medical Sciences University of New South Wales). — Это совершенно новый подход, согласно которому тау-белок изменяется, чтобы защитить клетки от повреждения».

Группа исследователей совершила это, возможно, революционное открытие, изучая влияние развития болезни Альцгеймера на ткани мозга людей и мышей. В ходе работы было установлено, что фосфорилирование тау-белка обеспечивается ферментом «протеинкиназа-p38γ». Подавление активности протеинкиназы-p38γ приводило к усилению неврологических и когнитивных нарушений и преждевременной смерти мышей, использовавшихся в качестве модельных животных. И напротив, повышение активности фермента способствовало разрешению этих проблем. Более того, искусственно запущенный процесс фосфорилирования тау-белка, как оказалось, способен защитить нейроны от гибели, связанной с воздействием бета-амилоида.

Болезнь Альцгеймера — самая распространённая причина деменции. Она характеризуется потерей памяти и нарушениями мышления и поведения. По сведениям Альцгеймеровской ассоциации (Alzheimer’s Association), при этой болезни между нейронами обнаруживаются белковые вкрапления, получившие название «бляшек». Когда нейроны погибают, на их месте формируются образования, называемые «клубки». Хотя исследователи могут наблюдать результаты болезни, до сих пор не вполне ясно, чем обусловлено появление характерных для неё изменений. Новая теория о причинах развития болезни Альцгеймера может оказаться полезна в долговременной перспективе.

Работа над исследованием началась относительно недавно, однако учёные уже планируют начать разработку лекарственных средств, базирующихся на сделанном ими открытии.

«Если мы сможем повысить эту (связанную с фосфорилированием тау-белка) активность, мы сможем и замедлить развитие болезни Альцгеймера или даже остановить его», — добавил Иттнер.