Исследователи обнаружили клеточный механизм, который может связывать редкое детское заболевание с болезнью Альцгеймера. Работа ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего и их коллег опубликована в журнале Immunity.
Ученые изучали синдром Санфилиппо типа А — редкое наследственное заболевание, также известное как мукополисахаридоз IIIA. У детей с этим заболеванием развиваются судороги, деменция и другие тяжелые нарушения, а продолжительность жизни значительно сокращается.
Причиной болезни становится изменение одного гена, из-за которого клетки перестают вырабатывать фермент сульфамидазу. В норме этот фермент участвует в работе лизосом — своеобразных «систем переработки» внутри клеток. Они расщепляют питательные вещества, уничтожают вредные частицы и перерабатывают старые компоненты клетки.
Когда фермента не хватает, клеточный мусор начинает накапливаться.
Изучая мышей с моделью синдрома Санфилиппо, исследователи обнаружили, что особенно сильно от этого страдают микроглия — иммунные клетки, отвечающие за защиту мозга. По мере накопления жиров и белков эти клетки увеличиваются и постепенно теряют способность эффективно защищать нервные клетки.
Исследователи обнаружили, что в этот момент активируется семейство белков MITF/TFE, работающих как своеобразные генетические переключатели. Когда лизосомы микроглии испытывают перегрузку и стресс, эти белки запускают программу, которая первоначально должна помочь клеткам справиться с повреждением.
Однако при длительном стрессе защитная реакция становится вредной. Микроглия начинает поддерживать воспаление, что в итоге способствует гибели нейронов.
Особенно важным оказалось то, что те же генетические переключатели активируются в микроглии людей с болезнью Альцгеймера. Это указывает на возможную связь между механизмом, вызывающим повреждение мозга при редком наследственном заболевании, и процессами, происходящими при гораздо более распространенной нейродегенеративной болезни.
Полученные данные также предлагают новый взгляд на развитие болезни Альцгеймера. Одной из распространенных гипотез является то, что амилоидные бляшки, расположенные вне микроглии, нарушают работу лизосом и запускают повреждение клеток.
Новая работа показывает, что процесс может идти и в обратном направлении: источник повреждения может находиться непосредственно внутри самих иммунных клеток мозга.
Авторы исследования считают, что семейство MITF/TFE может стать новой мишенью для разработки лекарств. Если научиться управлять этими генетическими переключателями, теоретически можно будет дольше удерживать микроглию в защитном состоянии и не допускать перехода к воспалительному и разрушительному поведению.
Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter