Fot. Adobe Stock
Przez dziesięciolecia sądzono, że zasadniczy wpływ na rozwój demencji typu alzheimerowskiego mają depozyty wadliwych protein w strukturze mózgu – blaszek beta-amyloidu i splotów białka tau. Badania z Purdue University (USA) ukazują jednak inny element: lipid.
Zespół badawczy, którym kieruje prof. Gaurav Chopra, pokazał, że komórki układu immunologicznego mózgu, a więc mikroglej, mogą gromadzić lipid, a dokładniej kropelki lipidowe, będące szczególnymi strukturami magazynującymi w komórkach. Niemniej jednak, taka akumulacja zakłóca działanie mikrogleju, np. zdolność do fagocytozy, czyli usuwania toksycznych nagromadzeń białkowych i innych uszkodzonych elementów z tkanki nerwowej.
Odkrycie to, zaprezentowane w periodyku „Immunity” (http://dx.doi.org/10.1016/j.immuni.2025.04.029) sugeruje, że pozbycie się nadwyżki tłuszczu i przywrócenie właściwej funkcji mikrogleju może stać się innowacyjnym kierunkiem terapii choroby Alzheimera.
Do tej pory przeważająca część badań nad medykamentami przeciwko chorobie Alzheimera koncentrowała się na beta-amyloidzie – białku formującym tzw. płytki (blaszki) starcze w mózgu – oraz białku tau, które tworzy sploty wewnątrz neuronów.
Eksperci z Purdue University skupili się natomiast na przeciążonych lipidami komórkach mikrogleju. Do takiego nastawienia zainspirowały ich wcześniejsze analizy, implikujące zasadniczą rolę lipidów w procesach neurodegeneracyjnych.
– Uważamy, że bezpośrednie celowanie w blaszki amyloidowe lub sploty tau nie rozwiąże problemu; konieczne jest przywrócenie działania komórek odpornościowych w mózgu – oznajmił prof. Chopra. – Odkrywamy, że istotne jest zredukowanie akumulacji tłuszczu, ponieważ utrudnia on układowi odpornościowemu funkcjonowanie i zachowanie równowagi.
Naukowcy udowodnili, że mikroglej usytuowany w pobliżu blaszek beta-amyloidu zawiera nawet dwukrotnie więcej kropel lipidowych niż mikroglej położony dalej od blaszek. Równocześnie jego możliwość eliminowania niekorzystnych depozytów jest o ok. 40 proc. mniejsza.
Zidentyfikowali także, że w obecności blaszek mikroglej wytwarza nadmiar wolnych kwasów tłuszczowych, które zamiast być wykorzystywane jako paliwo, są przekształcane w trójglicerydy. To z kolei skutkuje przeciążeniem i dysfunkcją komórek.
Kluczową rolę w tym procesie pełni enzym DGAT2, który katalizuje końcowy etap syntezy trójglicerydów. Okazało się, że w mózgach dotkniętych chorobą Alzheimera enzym ten jest obecny w większych ilościach. Jednak nie dlatego, że powstaje go więcej, lecz dlatego, że podlega wolniejszej degradacji. Z tej przyczyny mikroglej w nadmiarze gromadzi lipidy.
W związku z tym, naukowcy przetestowali cząsteczki blokujące działanie DGAT2 oraz te, które przyśpieszają jego rozpad. W modelach zwierzęcych udoskonaliło to funkcje mikrogleju, redukowało odkładanie beta-amyloidu i wspierało zdrowie neuronów.
– Nasze odkrycie zapoczątkowuje nowy kierunek terapii choroby Alzheimera: przywrócenie metabolizmu mikrogleju, a wraz z nim naturalnej ochrony mózgu przed chorobą – podsumowali autorzy.
Katarzyna Czechowicz (PAP)
kap/ agt/