Новое понимание причин болезни Альцгеймера было получено американскими учеными. По их мнению, ключевую роль играет скопление жировых капель в клетках головного мозга.
Болезнь Альцгеймера – одна из самых частых форм деменции, обычно диагностируемая у людей старше 65 лет. Однако, встречается и более редкая, ранняя форма этого заболевания. По данным на 2006 год, число людей, страдающих болезнью Альцгеймера, оценивалось в 26,6 миллиона человек. Ожидается, что к 2050 году это число увеличится в четыре раза.
Болезнь проявляется сначала незначительными эпизодами потери памяти, которые затем перерастают в серьёзные нарушения долговременной памяти. Причины этого заболевания остаются невыясненными, и существует множество различных предположений. Одна из гипотез связывает развитие болезни с отложениями бета-амилоидов в мозговых тканях. Другая предполагает, что началом цепи нарушений являются изменения в структуре тау-белка, который обычно присутствует в нейронах центральной нервной системы.
Десятилетиями не утихают дискуссии о том, какой из этих белков следует считать основным фактором, вызывающим болезнь Альцгеймера. Первая гипотеза имеет сторонников, поскольку некоторые терапевтические подходы, ориентированные на бета-амилоиды, демонстрируют снижение скорости ухудшения памяти. Также высказывается версия об инфекционном происхождении болезни.
Ученые из Стэнфордского университета (США) представили новую теорию, объясняющую причины развития болезни Альцгеймера. Они обратили внимание на то, что еще в начале прошлого века немецкий психиатр и невролог Алоис Альцгеймер, в честь которого названо заболевание, отмечал наличие амилоидных бляшек, тау-белков и капель жира в мозге умерших пациентов. Однако капли жира обычно не вызывали особого интереса. Исследователи из США сосредоточились на них и сделали ряд выводов представили в журнале Nature.
Ученые исследовали основной генетический фактор, предрасполагающий к развитию заболевания — ген APOE. Белок, производимый этим геном, участвует в транспорте жиров внутрь клеток и наружу. Ген APOE имеет различные варианты, некоторые из которых связаны с меньшим риском развития болезни, другие — с повышенным. Механизм, объясняющий эту разница, остается невыясненным.
Для выяснения того, какие белки синтезируются в отдельных клетках мозга, исследователи использовали метод секвенирования РНК одноклеточных образцов. Исследования проводились на тканях умерших от болезни Альцгеймера, носивших две копии варианта APOE4 или две копии APOE3.
Иммунные клетки людей, перенесших первый вариант, демонстрировали ключевое отличие – повышенный уровень определенного фермента, который увеличивал количество жировых капель в этих клетках. В дальнейшем, исследователи культивировали этот тип иммунных клеток, полученных из образцов тканей живых людей, носивших оба варианта генов, в лабораторных условиях. Обработка клеток бета-амилоидами вызвала накопление жировой ткани. Наиболее заметным был этот эффект у варианта APOE4.
Согласно результатам исследований, накопление бета-амилоидов при развитии болезни Альцгеймера сопровождается увеличением количества жировой ткани. Этот процесс приводит к накоплению тау-белка внутри нейронов, что, в свою очередь, вызывает их гибель. В конечном итоге это проявляется в виде симптомов, таких как потеря памяти и спутанность сознания.
Установлено, что люди с двумя копиями варианта гена APOE2, связанного с наименьшим риском развития болезни Альцгеймера, имели значительно более низкую вероятность заболевания, чем те, у кого был один или две копии других вариантов этого гена – риск был почти в четыре раза выше. Таким образом, около 75 процентов людей, страдающих болезнью Альцгеймера, потенциально могли бы избежать заболевания, если бы обладали другим вариантом гена.