Oamenii de știință au identificat mecanismul prin care creierul se apără de Alzheimer
Un nou studiu realizat de cercetători de la UCLA Health și UC San Francisco a identificat mecanismele biologice care stau la baza rezistenței unor celule cerebrale la acumularea proteinei tau, un factor major în dezvoltarea bolii Alzheimer și a altor forme de demență. Descoperirile oferă o perspectivă asupra modului în care neuronii supraviețuiesc mai mult timp și deschid posibilitatea dezvoltării unor noi tratamente. Rezultatele cercetării au fost publicate în revista științifică Cell.
Studiul a folosit o tehnică avansată de screening genetic bazată pe CRISPR pentru a analiza neuronii umani cultivați în laborator. Scopul a fost identificarea sistemelor interne care controlează modul în care proteina tau se acumulează în celulele cerebrale. Excesul de proteină tau formează aglomerări care deteriorează și distrug neuronii, contribuind la afecțiuni precum demența frontotemporală și boala Alzheimer.
Importanța complexului proteic CRL5SOCS4
Prin intermediul screeningului genetic, echipa de cercetare a identificat un complex proteic, numit CRL5SOCS4, care joacă un rol crucial în acest proces. Complexul „marchează” proteina tau cu „etichete” moleculare, direcționând-o către sistemul de eliminare a deșeurilor al celulei, unde este descompusă. Potrivit cercetătorilor, stimularea acestei căi naturale de curățare ar putea reprezenta baza pentru noi terapii pentru bolile neurodegenerative, care afectează milioane de oameni la nivel mondial și pentru care nu există încă tratamente eficiente.
„Am vrut să înțelegem de ce unii neuroni sunt vulnerabili la acumularea de tau, în timp ce alții sunt mai rezilienți”, a declarat Dr. Avi Samelson, profesor asistent de neurologie la UCLA Health și autorul principal al studiului. „Prin screeningul sistematic al aproape fiecărei gene din genomul uman, am găsit atât căi așteptate, cât și unele complet neașteptate care controlează nivelurile de tau în neuroni.”
Legătura neașteptată cu problemele mitocondriale
Cercetarea a evidențiat, de asemenea, o legătură surprinzătoare între problemele mitocondriale – „centralele energetice” ale celulei – și toxicitatea proteinei tau. Atunci când funcția mitocondriilor este perturbată, celulele încep să producă un fragment specific de tau, cunoscut sub numele de NTA-tau. Acest fragment este detectat în sângele și lichidul spinal al pacienților cu Alzheimer.
„Acest fragment de tau pare să fie generat atunci când celulele experimentează stres oxidativ, fenomen comun în procesul de îmbătrânire și neurodegenerare”, a explicat Samelson. „Am descoperit că acest stres reduce eficiența proteasomului, mașinăria de reciclare a proteinelor din celulă, făcându-l să proceseze necorespunzător proteina tau.”
„Ceea ce face acest studiu deosebit de valoros este faptul că am folosit neuroni umani care poartă o mutație reală cauzatoare de boală”, a mai adăugat cercetătorul. „Aceste celule prezintă în mod natural diferențe în procesarea tau, ceea ce ne oferă încrederea că mecanismele identificate sunt relevante pentru boala umană.”
Cu toate acestea, cercetătorii subliniază că sunt necesare studii suplimentare înainte ca aceste descoperiri să poată fi transpuse în tratamente clinice pentru pacienți.
