Парадокс болезни Альцгеймера проливает свет на механизмы потери памяти
Мозг человека постоянно избавляется от не имеющей значения информации, благодаря чему мы редко можем вспомнить, например, музыку, услышанную по дороге на работу, и другие незначительные факты. Ученые института Бака, работающие под руководством доктора Дейла Бредесена (Dale Bredesen), считают, что ключевым фактором необратимой потери памяти при болезни Альцгеймера является гиперактивация этого нормального механизма забывания.
В прошлом году авторам удалось полностью исключить вероятность развития болезни Альцгеймера у генетически модифицированных мышей с предрасположенностью к формированию амилоидных бляшек и белковых отложений, ассоциированных с болезнью Альцгеймера. Для этого они блокировали фрагмент молекулы белка-предшественника амилоида (amyloid precursor protein, APP), в котором происходит ее взаимодействие с ферментами каспазами, выполняющими роль «молекулярных ножниц». Это предотвращало расщепление молекулы на фрагменты. В результате у животных сохранялась нормальная память и, несмотря на присутствие в мозге большого количества бляшек из бета-амилоида, традиционно считающихся признаком болезни Альцгеймера, не наблюдалось признаков повреждения нервных клеток.
При изучении ткани человеческого мозга ученые установили, что для пациентов с болезнью Альцгеймера характерна более высокая активность процесса расщепления APP, чем для людей такого же возраста, не страдающих этим заболеванием. В то же время изучение ткани мозга здоровых молодых людей показало, что активность расщепления APP у них в 10 раз выше, чем у стариков при болезни Альцгеймера. Авторы считают, что им известно объяснение этого парадокса.
Мозг синтезирует бета-амилоид в течение всей жизни. Авторы считают, что он участвует в регуляции работы синапсов. По словам Бредесена, молодой мозг функционирует очень быстро, формируя и стирая воспоминания со скоростью, которая намного превышает скорость работы менее пластичного мозга пожилых людей. Авторы считают, что болезнь Альцгеймера развивается в стареющем мозге в том случае, когда специфический биохимический «переключатель» процесса расщепления молекулы APP застревает во включенном положении, что смещает равновесие в сторону стирания воспоминаний.
Тот факт, что в мозге многих людей депозиты бета-амилоида формируются без развития каких-либо симптомов болезни Альцгеймера, свидетельствует о том, что в развитии этого заболевания критическим звеном является не сам белок, а нарушения опосредуемых им сигнальных механизмов. Исследователи уверены, что эти нарушения можно исправить с помощью терапевтических методов, и собираются продолжить работу по изучению механизмов регуляции процессов сохранения и стирания воспоминаний.