Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Друг и враг

В поисках молекулярных первопричин болезни Альцгеймера исследователи Вашингтонского университета, работающие под руководством профессора Дэвида Хольцмана (David Holtzman), идентифицировали очень интересный механизм, в зависимости от условий способствующий развитию заболевания или защищающий головной мозг от повреждений. Основным элементом этого механизма является ген TREM2, мутации которого могут значительно повышать риск развития болезни Альцгеймера у человека. На ранних стадиях заболевания варианты гена TREM2, ассоциированные с высоким риском ее развития, снижают способность иммунной системы защищать клетки головного мозга от токсичного бета-амилоида.

С другой стороны, оказалось, что на более поздних стадиях, когда ткань головного мозга уже усеяна токсичными скоплениями другого характерного для болезни Альцгеймера белка, известного как тау-протеин (tau), отсутствие в организме белкового продукта гена TREM2 защищает мозг от повреждений.

Бляшки из бета-амилоида начинают формироваться в головном мозге пациентов с болезнью Альцгеймера за годы до появления характерных симптомов, таких как нарушения памяти и спутанность сознания. Судя по всему, сами амилоидные бляшки практически не причиняют вреда, так как многие люди сохраняют ясное сознание даже при наличии большого их количества в мозге. Однако присутствие скоплений бета-амилоида повышает риск формирования «клубков» из спутанных тяжей тау-белка, являющихся реальной причиной повреждений. Клетки мозга начинают гибнуть именно в регионах, содержащих такие агрегаты тау-белка.

В ткани головного мозга белок TREM2 идентифицируется только на поверхности иммунных клеток микроглии. В экспериментах на мышах авторы продемонстрировали, что при его отсутствии иммунные клетки утрачивают способность генерировать энергию, необходимую им для предотвращения формирования амилоидных бляшек.

Для изучения влияния TREM2 на тау-белок они использовали генетически модифицированных мышей, несущих мутантную форму человеческого белка тау, склонную к формированию токсичных тяжей. Они удалили ген TREM2 у части мышей. В результате токсичные тяжи сформировались у всех животных, при этом только часть из них имели белок TREM2 на клетках микроглии.

В 9-месячном возрасте головной мозг мышей, имеющих и тау-тяжи и белок TREM2, визуально уменьшился в размере, при этом особенно пострадали регионы, ответственные за память. В то же время у не имеющих белка TREM2 мышей повреждения были значительно менее выраженными.

К своему удивлению исследователи обнаружили, что количество тау-тяжей в головном мозге мышей двух групп практически не отличалось. Вместо этого ключевое отличие заключалось в реакции иммунных клеток на эти тяжи. Микроглия животных, имеющих белок TREM2, активно высвобождала соединения, которые в определенных условиях помогают в борьбе с заболеванием, однако в данном случае они преимущественно вызывали повреждения и гибель окружающих нейронов. Микроглия не имеющих белка TREM2 мышей была намного менее активной, а нейроны – относительно сохранными.

TREM2.jpg

Иммунные клетки (красного цвета) более активны в ткани головного мозга мышей, имеющих ген TREM2 (слева), чем в головном мозге животных, не имеющих его (справа).

На протяжении многих лет врачи пытались лечить болезнь Альцгеймера путем воздействия на амилоидные бляшки или тау-тяжи, однако ни один из терапевтических подходов не оказался эффективным. Четыре года назад идентификация гена TREM2 как основного фактора риска развития заболевания предоставила специалистам новые перспективы в борьбе с заболеванием.

Полученные авторами данные свидетельствуют о том, что попытки лечить болезнь Альцгеймера путем воздействия на функцию TREM2 и активацию микроглии может оказаться гораздо более сложной задачей, чем кажется на первый взгляд.

Вполне возможно, что активацию микроглии следует применять в начале заболевания, когда в ткани мозга только начинают откладываться амилоидные бляшки. А на более поздних стадиях, когда уже проявляются клинические симптомы, более целесообразным видится подавление активности микроглии. Однако до начала клинических исследований эти идеи необходимо детально протестировать на животных моделях.

Статья Leyns C et al. TREM2 deficiency attenuates neuroinflammation and protects against neurodegeneration in a mouse model of tauopathy опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Washington University School of Medicine: Alzheimer’s gene poses both risk — and benefits.


Читать статьи по темам:

болезнь Альцгеймера иммунная система бета-амилоид тау-протеин Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Подавление иммунного ответа поможет при болезни Альцгеймера?

Инактивация иммунного комплекса, запускающего воспалительные реакции в ткани головного мозга, подавляет течение болезни Альцгеймера.

читать

Гамма-антитела против диабета и болезней Альцгеймера и Паркинсона

Новые антитела обладают уникально высокой эффективностью в отношении предотвращения формирования токсичных белковых частиц, вовлеченных в развитие болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и сахарного диабета 2 типа.

читать

Изменение активности микроглии поможет при болезни Альцгеймера

Результаты нового экспериментального исследования на мышах свидетельствуют о том, что микроглии – иммунным клеткам мозга – принадлежит ключевая роль в защите мозга от болезни Альцгеймера.

читать

Новая надежда в лечении болезни Альцгеймера

Новый подход, заключающийся в блокировании одной из сигнальных молекул иммунной системы, значительно снижает выраженность изменений, характерных для болезни Альцгеймера.

читать

Бета-амилоид – компонент врожденного иммунитета?

Белок бета-амилоид, составляющий основу бляшек, формирующихся в ткани мозга пациентов с болезнью Альцгеймера, является компонентом врожденного иммунного ответа, являющегося первой линией защиты организма от инфекционных агентов.

читать