Как защитить нейроны от болезни Альцгеймера
Исследователи Гладстоунского института неврологических заболеваний идентифицировали препараты, способные нормализовать развитие новых нейронов в мозге взрослого организма даже в присутствии белков бета-амилоида (Aβ) и аполипротеина Е4 (apoE4), являющихся основными причинами развития болезни Альцгеймера.
Долгое время считалось, что нервные клетки не восстанавливаются, однако сейчас способность мозга к формированию новых нейронов в течение всей жизни организма является доказанным фактом. Одним из сохраняющих способность к генерации новых клеток регионов взрослого мозга является гиппокамп, вовлеченный в процессы обучения и запоминания и серьезно страдающий при болезни Альцгеймера.
Группа ученых под руководством доктора Ли Гань (Li Gan) занималась изучением развития нейронов, формирующихся в гиппокампе взрослых генетически модифицированных мышей, в мозге которых происходит продукция и накопление большого количества человеческого бета-амилоида. К удивлению исследователей, оказалось, что вначале бета-амилоид стимулирует образование новых нейронов, однако на более поздних стадиях сильно нарушает процесс их созревания.
Авторы также установили, что воздействие соединений, подавляющих на ранних этапах развития нейронов активность рецепторов к нейротрансмиттеру гамма-аминомасляной кислоте (GABA), либо на поздних этапах развития – активность белка кальциневрина, усиливая, таким образом, механизмы передачи нервных импульсов, опосредуемые глутаминовой кислотой, нормализует развитие нейронов из стволовых клеток даже в условиях повышенной концентрации бета-амилоида. Проанализировав полученные результаты, они предположили, что в основе нарушения нейрогенеза лежит индуцируемое бета-амилоидом повышение активности процессов передачи импульсов, опосредуемых GABA, либо дисбаланс между активностью гамма-аминомасляной и глутаминовой кислот.
В рамках параллельной работы исследователи, работающие под руководством доктора Ядуна Хуана (Yadong Huang), изучали аполипротеин Е4, являющийся основным генетическим фактором риска развития болезни Альцгеймера. Ученые использовали генетически модифицированных мышей для изучения влияния различных вариантов человеческого аполипротеина Е4 на созревание клеток-предшественников, дающих начало новым нейронам во взрослом мозге. Они установили, что apoE4 также нарушает развитие молодых нейронов в гиппокампе и идентифицировали соединения, блокирующие этот эффект. В данном случае благотворное влияние на созревание нейронов оказывали препараты, усиливающие активность GABA-опосредованных процессов передачи сигналов.
Несмотря на то, что использование методов клеточной терапии для лечения болезни Альцгеймера является делом далекого будущего, специалисты считают, что эти две работы указывают на стратегии, которые помогут преодолеть трудности на пути к достижению этой цели. Полученные авторами результаты четко демонстрируют возможность использования фармакологических препаратов для улучшения развития нейронов в центрах памяти взрослого мозга, даже в присутствии токсичных факторов, которые принято считать причиной развития болезни Альцгеймера.
Результаты работ опубликованы в декабрьском номере журнала Cell Stem Cell в статьях «Imbalance between GABAergic and Glutamatergic Transmission Impairs Adult Neurogenesis in an Animal Model of Alzheimer's Disease» и «GABAergic Interneuron Dysfunction Impairs Hippocampal Neurogenesis in Adult Apolipoprotein E4 Knockin Mice».
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам ScienceDaily: Strategies to Protect New Brain Cells Against Alzheimer's Disease.
10.12.2009