Исследование: быстрое развитие болезни Альцгеймера вызвано накоплением жира в клетках мозга
Болезнь Альцгеймера — наиболее распространенная форма деменции, которая поражает в основном людей старше 65 лет. Все начинается с появлением кратковременных пробелов в памяти, а закончиться может и полной ее потерей. Причины недуга до сих пор неясны, но ученые склонны считать, что она вызвана накоплением бета-амилоида в бляшках между нервными клетками. Согласно другой гипотезе, нарушения в работе мозга запускает накопление тау-белка, который часто встречается в нейронах центральной нервной системы.
Первая гипотеза лидирует, поскольку некоторые методы лечения антителами, которые избавляют мозг от бета-амилоида, недавно показали умеренную эффективность в замедлении потери памяти у людей с болезнью Альцгеймера.
Теперь команда из Стэнфордского университета (США) выдвинула третье предположение относительно причин возникновения этого нейродегенеративного заболевания. В ходе одного исследования они обратили внимание на тот факт, что еще в начале XX века немецкий психиатр и невролог Алоис Альцгеймер заметил в мозге умерших пациентов не только амилоидные бляшки и тау-белки, но и капли жира.
Откуда появляются капли жира в мозге и как они влияют на его работу
Чтобы понять это, исследователи изучили ген APOE, который является самым известным фактором риска развития болезни Альцгеймера. Кодируемый им белок отвечает за транспортировку жиров в клетки и из них. Существуют разные варианты этого гена: из них APOE2 несет наименьший риск развития недуга, в то время как APOE4 — наибольший.
Для того, чтобы определить, какие белки вырабатываются в отдельных клетках команда ученых провела серию экспериментов с использованием относительно секвенирования одноклеточной РНК в образцах тканей людей, умерших от болезни Альцгеймера, у которых были либо две копии варианта APOE4, либо две копии APOE3.
Результаты показали, что у людей с APOE4 иммунные клетки в мозге имели более высокий уровень определенного фермента, который и увеличивал количество жировых капель в этих клетках. Затем авторы исследования вырастили этот вид иммунных клеток — микроглию — в чашке, используя клетки живых людей с вариантом APOE4 или APOE3. После нанесения на них бета-амилоидов началось накопление жировой ткани, особенно этот эффект был выражен у APOE4.
Ученые пришли к выводу, что при болезни Альцгеймера накопление амилоида вызывает аккумуляцию жира. Впоследствии это приводит к концентрации тау-белка внутри нейронов, что вызывает гибель клеток.
Вдобавок ко всему те, кто имел одну или две копии вариантов гена APOE3 или APOE4, были подвержены почти четырехкратному риску развития заболевания, в отличие от людей, у которых две копии варианта наименьшего риска, APOE2. Это означает, что примерно 75 процентов людей, страдающих болезнью Альцгеймера, могли бы остаться здоровыми, если бы врачи могли каким-то образом вмешаться в этот молекулярный путь.