Нову модель хвороби Альцгеймера було запропоновано, що може прискорити зусилля з розуміння та лікування цього складного захворювання, а також об’єднати всі його прояви в єдину теорію.
Дослідники з Університету штату Арізона припускають, що основною причиною хвороби є стресові гранули – скупчення білків і РНК, які утворюються навколо клітин у відповідь на стресові умови, викликані генетичними та екологічними факторами ризику.
У своєму новому дослідженні команда проаналізувала дані з кількох медичних баз та попередніх наукових робіт, зокрема дослідження 2022 року про прогресування хвороби Альцгеймера, щоб визначити масштабні зміни в експресії генів, які супроводжують цей стан.
Відомо, що хвороба Альцгеймера викликає значні зміни на ранніх етапах, фактично змінюючи біологічні шляхи, що призводить до підвищеного стресу клітин, порушення зв’язку між нейронами та аномалій білків, таких як утворення амілоїд-бета скупчень.
Менш зрозуміло, що саме викликає цю катастрофічну зміну в поведінці генів – і чи може це пояснити хворобу Альцгеймера в цілому.
Стресові гранули, зазвичай, захищають клітини під час відновлення гомеостазу, але при хворобі Альцгеймера вони, схоже, залишаються в клітинах і порушують важливі процеси – зокрема нуклеоцитоплазматичний транспорт, який забезпечує переміщення молекул між ядром клітини та її цитоплазмою.
“Наша гіпотеза, яка фокусується на порушенні зв’язку між ядром і цитоплазмою, що призводить до масових змін у експресії генів, пропонує правдоподібну модель для комплексного розуміння механізмів, що лежать в основі цього захворювання”, – зазначає невролог Пол Коулман.
“Дослідження ранніх проявів хвороби Альцгеймера може відкрити нові підходи до діагностики, лікування та профілактики, дозволяючи боротися із захворюванням на його початкових етапах”.
Згідно з цією теорією, стресові гранули порушують систему транспорту всередині клітини, що змінює експресію генів і, зрештою, викликає всі симптоми хвороби Альцгеймера – включно з нейрозапаленням і утворенням білкових клубків тау-протеїну.
Іншими словами, всі різноманітні прояви хвороби Альцгеймера можуть мати єдине джерело. Хоча наразі немає остаточних доказів цієї гіпотези, дослідники показали, що вона узгоджується з наявними даними.
Оскільки клітинний стрес відбувається ще до появи симптомів, це дає можливість науковцям втрутитися на ранніх стадіях захворювання. Можливо, більшість симптомів вдасться запобігти ще на початку процесу.
Різні чинники – від забруднення повітря до генетичних мутацій – можуть сприяти тому, що стресові гранули залишаються в клітинах довше. Майбутні дослідження зможуть детальніше вивчити механізм їх утворення та пошкодження клітин.
“Наша робота робить внесок у триваючу дискусію про те, коли саме починається хвороба Альцгеймера – питання, яке продовжує змінюватися завдяки розвитку технологій і наукових досліджень”, – додає Коулман.
“Ключові питання – коли можна виявити перші ознаки хвороби і коли слід починати втручання, адже від цього залежать подальші медичні підходи та соціальні наслідки”.
Дослідження було опубліковано в Alzheimer’s and Dementia: Журнал Асоціації Альцгеймера.