• Около 32 миллионов человек во всем мире страдают болезнью Альцгеймера.
  • Хотя ученым до сих пор неясна истинная причина болезни Альцгеймера, они знают, что потеря нейронов в мозге играет важную роль.
  • Новое исследование ученых из Северо-Западного университета выявило возможную новую причину гибели нейронов при болезни Альцгеймера из-за токсичных цепей РНК.

Болезнь Альцгеймера – это наиболее общий формой деменции и, по оценкам, затрагивает около 32 миллиона человек Мировой.

Хотя ученым до сих пор неясна истинная причина болезни Альцгеймера, они знают потеря нейронов в мозге играет важную роль.

Теперь в новом исследовании, опубликованном в журнале Природные коммуникацииИсследователи из Северо-Западного университета обнаружили возможную новую причину гибели нейронов при болезни Альцгеймера через токсические вещества. РНК пряди.

Что вызывает потерю клеток головного мозга при болезни Альцгеймера?

Медицинские новости сегодня беседовал с доктором Маркусом Питером, доктором философии, профессором метаболизма рака Тома Д. Спайса в Медицинской школе Файнберга Северо-Западного университета и старшим автором этого исследования. Доктор Питер рассказал МНТ это он и его команда решили сосредоточиться на том, что вызывает потерю клеток головного мозга при болезни Альцгеймера после открытия нового и мощного противораковый механизм несколько лет назад.

«Мы предположили, что этот механизм, хотя и мощный в уничтожении раковых клеток, при определенных обстоятельствах может также убивать и нормальные клетки», — объяснил доктор Питер. «Мы искали заболевания, которые характеризуются потерей клеток, такие как нейродегенеративные заболевания — и мы предсказали, что у пациентов, страдающих такими заболеваниями, уровень заболеваемости раком будет ниже».

«Мы обнаружили это при болезни Альцгеймера, поскольку это неоднократно описывалось. У пациентов с болезнью Альцгеймера меньше рака. Поэтому мы проверили, способствует ли наш оригинальный код уничтожения рака патологиям болезни Альцгеймера, и нашли этому достаточно доказательств».

– Доктор Питер

Может ли РНК способствовать гибели клеток мозга?

Для этого исследования доктор Питер и его команда проанализировали мозг из нескольких источников, включая мышиные модели болезни Альцгеймера, нейроны, полученные из стволовых клеток как людей с болезнью Альцгеймера, так и без нее, а также пожилых людей старше 80 лет с объемом памяти, эквивалентным людям 50 лет. до 60 лет.

В ходе исследования исследователи сосредоточились на РНК и на том, как она может способствовать гибели клеток мозга.

По словам доктора Питера, у каждого человека во всех клетках имеются разные классы РНК, и два из них наиболее важны для результатов этого исследования.

«Первый класс — длинные РНК — так называемые информационные (м)РНК — этот код белков, которые заставляют функционировать все наши клетки», — объяснил он. «Они превращаются в белки. мРНК составляют сотни или тысячи нуклеотиды длинный.»

Второй класс — это короткие (s)РНКкоторые, по словам доктора Питера, имеют длину 19-22 нуклеотида.

«Этот класс действует путем подавления активности длинных мРНК», — добавил он. «Это приводит к блокировке преобразования длинных мРНК в белки».

Как «код уничтожения» может повлиять на выживание здоровых нейронов

В ходе предыдущего исследования доктор Питер и его команда обнаружили код, встроенный в короткие РНК длиной всего шесть нуклеотидов.

«Когда эта последовательность присутствует в определенном положении этих мРНК, они убивают все клетки», — уточнил он. «Мы назвали эту короткую последовательность «кодом уничтожения». Клетки умирают, потому что мРНК, несущие этот код, избирательно подавляют мРНК, кодирующие белки, которые имеют решающее значение для выживания всех клеток».

«Подобно тому, как у нас есть органы, без которых мы не можем жить (например, сердце), у клеток есть белки, без которых они не могут жить. мРНК, несущие код уничтожения, подавляют такие белки, и клетки погибают.

Интересно, что мРНК, несущие код уничтожения, могут быть уравновешены мРНК, не несущими код уничтожения. Они действуют как защитники, когда присутствуют (в) больших количествах».

– Доктор Питер

Доктор Питер сказал, что их модель теперь предсказывает, что в любой нормальной клетке имеется достаточно защитных мРНК, чтобы уравновесить токсичные.

«Клетки мозга также защищены этими нетоксичными мРНК, но особенно восприимчивы к токсичным мРНК», — продолжил он. «Теперь мы показываем, что с возрастом количество защитных мРНК снижается, а количество токсичных увеличивается. Это должно случиться со всеми нами».

«Однако, когда присутствует большее количество токсичных РНК, в определенном возрасте защита уже не будет достаточной, и может возникнуть патология». Доктор Питер добавил. «Токсичные мРНК теперь могут убивать нейроны».

Необходимы дополнительные исследования накопления бета-амилоида и тау-белка.

На протяжении многих лет исследователи сходились во мнении, что скопления бета-амилоид белки, называемые бляшками и тау белки, называемые клубками в мозге, являются основной причиной болезни Альцгеймера.

«Эти белки, безусловно, задействованы и важны», — сказал доктор Питер. «Однако никогда не удастся показать, как именно они приводят к гибели нейронов. Наша работа теперь предоставляет новую модель того, как это происходит. Токсичные мРНК находятся ниже этих двух белков. Мы считаем, что они палачи».

Когда доктора Питера спросили, могут ли эти новые открытия, основанные на РНК, привести к новым методам лечения болезни Альцгеймера, он сказал, что этот новый путь еще необходимо изучить:

«В нашей статье мы показываем, что стабилизация или увеличение количества защитных мРНК или ингибирование токсичных мРНК может спасти клетки от гибели клеток. Это открывает новые возможности для разработки лекарств для лечения БА и, возможно, других нейродегенеративных заболеваний.

«(Следующие шаги исследования включают) тестирование нашей концепции на большем количестве моделей животных, а также на полученных от пациентов с болезнью Альцгеймера нейронах и посмертных тканях мозга», — продолжил доктор Питер. «Затем скрининг и тестирование препаратов, которые либо повышают уровень защитных мРНК, либо снижают активность токсичных. Есть концепции и идеи, которые необходимо и можно проверить уже сейчас».

Надежда на новые методы лечения нейродегенеративных заболеваний

Изучив это исследование, доктор Карен Д. Салливан, сертифицированный нейропсихолог, владелец организации I CARE FOR YOUR BRAIN и научный сотрудник Reid Healthcare Transformation в FirstHealth of the Carolinas в Пайнхерсте, Северная Каролина, рассказала: МНТ что выводы, полученные в результате этого исследования, дают нам лучшее понимание как того, что происходит в стареющем мозге из-за болезни Альцгеймера, так и того, что происходит в стареющем мозге у суперпожилых людей.

«Это также дает надежду на новый путь вмешательства, который позволит остановить или замедлить это разрушительное нейродегенеративное заболевание», — продолжил доктор Салливан. «Более 90% текущих исследований болезни Альцгеймера сосредоточены на соединениях амилоид и тау. Это исследование предполагает, что другой болезненный процесс, РНК, может стать мишенью для будущих методов лечения».

МНТ также рассказал об исследовании доктору Клиффорду Сегилу, неврологу из Медицинского центра Провиденс-Сент-Джон в Санта-Монике, Калифорния.

Доктор Сегил сказал, что он настроен с осторожным оптимизмом в отношении того, что РНК-терапия которые вводятся для лечения многих заболеваний, найдут хорошее клиническое неврологическое применение.

«Это исследование ясно показало, что существует нейротоксичность, связанная с генами, которые они изучали», — продолжил он. «Исследование также пытается доказать, что эти типы лекарств и другие болезненные состояния обладают нейропротекторными преимуществами».

«Я надеюсь, что что-то вроде терапии на основе мРНК может оказывать нейропротекторное действие на людей, учитывая правильные исследования на других животных, которые когда-нибудь начнут работать с людьми», — добавил доктор Сегил. «Я думаю, что это оптимистично и осторожно».