Аналіз тканини людського мозку виявив відмінності в поведінці імунних клітин у мозку людей з хворобою Альцгеймера порівняно зі здоровими мозком, що вказує на можливу нову мішень для лікування.
Дослідження, проведене під керівництвом Вашингтонського університету і опубліковане у 2023 році, показало, що мікроглія в мозку людей з хворобою Альцгеймера частіше перебувала у передзапальному стані, що знижувало їхню захисну функцію.
Мікроглія — це імунні клітини, які допомагають підтримувати здоров’я нашого мозку, очищаючи його від відходів і зберігаючи нормальну функцію мозку.
У відповідь на інфекцію або для очищення від мертвих клітин ці клітини можуть змінювати свою форму, ставати менш розгалуженими і більш мобільними для захоплення сторонніх елементів і сміття. Вони також “обрізають” синапси під час розвитку, що допомагає формувати правильні нейронні зв’язки в мозку.
Не до кінця зрозуміло, яку роль мікроглія відіграє у хворобі Альцгеймера, але в людей із цим важким нейродегенеративним захворюванням деякі мікроглії реагують надмірно сильно і можуть спричиняти запалення, яке сприяє загибелі клітин мозку.
На жаль, клінічні випробування протизапальних препаратів для лікування хвороби Альцгеймера не показали значних результатів.
Щоб детальніше дослідити роль мікроглії в хворобі Альцгеймера, нейробіологи Кетрін Прейтер і Кевін Грін з Вашингтонського університету разом із колегами з різних установ США використали зразки мозку, отримані під час аутопсій — 12 зразків від пацієнтів з Альцгеймером і 10 від здорових донорів — для вивчення генетичної активності мікроглії.
Використовуючи новий метод покращення секвенування РНК одного ядра, команда змогла детально визначити 10 різних кластерів мікроглії у зразках мозку на основі їх унікальної експресії генів, які визначають їхні функції.
Три з цих кластерів були виявлені вперше, причому один з них був більш поширений у людей з хворобою Альцгеймера. Цей тип мікроглії мав активовані гени, які були залучені до запалення та загибелі клітин.
Загалом дослідники виявили, що кластери мікроглії у мозку людей з хворобою Альцгеймера частіше перебували в передзапальному стані.
Це означає, що вони частіше виробляли запальні молекули, які можуть пошкоджувати клітини мозку і, можливо, сприяти прогресуванню хвороби Альцгеймера.
Типи мікроглії у мозку людей з хворобою Альцгеймера рідше виконували захисні функції, що знижувало їхню здатність очищати мертві клітини та відходи і підтримувати здорове старіння мозку.
Науковці також припускають, що мікроглія може змінювати свої типи з часом, тому не можна просто оглянути мозок людини і точно визначити, який тип мікроглії присутній. Відстеження змін мікроглії з часом може допомогти зрозуміти, як вони сприяють розвитку хвороби Альцгеймера.
“На даний момент ми не можемо сказати, чи спричиняють мікроглії патологію, чи патологія змінює поведінку мікроглій”, — зазначила Прейтер.
Це дослідження ще на ранній стадії, але воно розширює наше розуміння ролі цих клітин у хворобі Альцгеймера та вказує на певні кластери мікроглії як на потенційні мішені для нових методів лікування.
Команда сподівається, що їхня робота призведе до розробки нових терапій, які зможуть покращити життя людей з хворобою Альцгеймера.
“Тепер, коли ми визначили генетичні профілі цих мікроглій, ми можемо спробувати з’ясувати, що саме вони роблять, і, можливо, знайти способи змінити їхню поведінку, що може сприяти розвитку хвороби Альцгеймера”, — сказала Прейтер.
“Якщо ми зможемо визначити, що вони роблять, ми, можливо, зможемо змінити їхню поведінку за допомогою лікування, що може запобігти або уповільнити цю хворобу”.
Дослідження опубліковане в журналі Nature Aging.
