Астроциты — настоящие виновники болезни Альцгеймера

Известно, что болезнь Альцгеймера, одна из основных причин деменции, связана с нейровоспалением головного мозга. Хотя традиционная неврология долгое время считала, что причиной бета-амилоидные бляшкилечение, направленное против этих бляшек, не имело большого успеха в лечить или замедлять прогрессирование болезни Альцгеймера.

Джастин Ли был сторонником новой теории, согласно которой реактивные астроциты являются настоящими виновниками болезни Альцгеймера. Реактивный астроглиоз, отличительный признак нейровоспаления при болезни Альцгеймера, часто предшествует дегенерации или гибели нейронов.

Команда Ли уже увидела, что реактивные астроциты и фермент моноаминоксидаза B (MAO-B) из этих клеток могут быть использованы в качестве терапевтических мишеней для лечения болезни Альцгеймера. Недавно они также подтвердили существование цикла мочевины в астроцитах и ​​продемонстрировали, что активированный цикл мочевины способствует деменции. Однако, несмотря на клиническое значение реактивных астроцитов, их еще предстоит разработать. датчики нейровизуализации головного мозга которые позволяют наблюдать и диагностировать эти клетки на клиническом уровне.

В этом последнем исследовании команда использовала позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) с зондами радиоактивного ацетата и глюкозы (11C-ацетат и 18F-ФДГ) для визуализации изменений в метаболизме нейронов у пациентов с болезнью Альцгеймера.

«Это исследование имеет важное академическое и клиническое значение. непосредственно визуализировать реактивные астроцитыкоторые недавно были названы основной причиной болезни Альцгеймера», — говорит Нам Мин-Хо, один из первых авторов этой статьи.

Кроме того, они показали, что ацетат, основной компонент уксуса, отвечает за развитие реактивного астроглиоза, который вызывает выработку путресцина и ГАМК и приводит к слабоумию.

Во-первых, исследователи продемонстрировали, что избыток ацетата поглощается реактивными астроцитами через повышенный монокарбоксилатный транспортер-1 (MCT1) на моделях грызунов как с реактивным астроглиозом, так и с болезнью Альцгеймера. Было обнаружено, что повышенное поглощение ацетата связано с реактивным астроглиозом и потенцирует аберрантный астроцитарный синтез ГАМК, когда ГАМК присутствует. бета-амилоидхорошо известный токсичный белок при болезни Альцгеймера.

«Реактивные астроциты показали метаболические нарушения, которые поглощают ацетат в избытке по сравнению с нормальным состоянием. Мы обнаружили, что ацетат играет важную роль в стимулировании воспалительных реакций астроцитов», — говорит исследователь Юн Миджин.

Используя эту новую стратегию визуализации, группа обнаружила, что изменения в метаболизме ацетата и глюкозы последовательно наблюдаются в модели болезни Альцгеймера на мышах и у пациентов с болезнью Альцгеймера. Им удалось подтвердить, что существует сильная корреляция между когнитивной функцией пациента и сигналами ПЭТ 11C-ацетата и 18F-ФДГ.

Эти результаты свидетельствуют о том, что ацетат, ранее считавшийся специфическим источником энергии для астроцитыможет способствовать реактивному астроглиозу и способствовать подавлению нейронального метаболизма.

До сих пор предполагалось, что бета-амилоид (Aβ) является основной причиной болезни Альцгеймера, и поэтому он был в центре внимания большинства исследований деменции. К сожалению, ПЭТ-визуализация, нацеленная на Aβ, имеет ограничения в диагностике пациентов, и лекарства, направленные на устранение его как мишени для лечения болезни Альцгеймера, до сих пор не увенчались успехом. Тем не менее, это исследование предлагает новую возможность использования изображений ПЭТ с 11C-ацетатом и 18F-FDG для ранняя диагностика болезни Альцгеймера.

Джастин ЛИ надеется, что его работа поможет определить «новую терапевтическую мишень для БА».