Типові для Альцгеймера білкові відкладення в мозку суттєво відрізняються між собою, вияснило дослідження. Згідно з отриманими даними, для мозкових клітин дифузні накопичення бета-амілоїдного білка шкідливіші, ніж бляшки зі щільним компактним ядром. Адже вони виникають після того, як мозок сам «поприбирає» дифузні відкладення. У такий спосіб організм робить бляшки менш шкідливими.
Не всі амілоїдні бляшки однаково шкідливі. Зображення: selvanegra/ Getty images.
Можливим поясненням було б те, яке запропонувала команда вчених на чолі з Ютоном Хуаном (Youtong Huang) з Каліфорнійського інституту біологічних досліджень імені Дж. Салка. Адже не всі амілоїдні бляшки однакові. Один їхній варіант подібний на дифузну хмару з нещільно заплутаними волокнами амілоїдних білків. Інший значно компактніший та складається зі щільного ядра з вільною оболонкою. Досі припускали, що обидві форми виникають самі собою і потім здійснюють свій шкідливий вплив. Проте в дослідженнях на мишах науковці з’ясували, що це не так.
Дифузні бляшки насправді утворюються спонтанно з білків – але не щільні варіанти бляшок. «Ми змогли продемонструвати, що бляшки зі щільним ядром не виникають спонтанно. Натомість їх утворюють клітини мікроглії в міру заходів захисту – тож краще цих бляшкам дати спокій», – повідомив провідний автор Ґреґ Лемке (Greg Lemke) з Інституту Салка.
В експериментах виявилося, що щільні бляшки виникають з природного процесу «прибирання в мозку». При цьому мікроглія – вид допоміжних клітин мозку – реагує на певні сигнальні протеїни. Якщо нейрони пошкоджуються або вмирають, то на їхній поверхні з’являється так званий TAM-рецептор. За допомогою молекули Gas6 мікроглія прив’язується до мертвої клітини та поглинає її – так мозок позбувається відходів.
Зараз Хаун та його колеги з’ясували: ці сигнальні молекули розміщуються і на скупченнях альцгеймерного типу – і мікроглія реагує на них. Вона поглинає дифузні бляшки та перетворює їх на компактні агрегати. Ці бляшки зі щільним ядром у процесі досліджень проявили себе менш шкідливими для клітин, ніж їхні дифузні відповідники, повідомили науковці.
«Якщо дифузних бляшок більше, тоді стають частішими дистрофічні неврити – розширення нервових клітин, що вказують на нервові пошкодження, – пояснив Хуан. – Щільні бляшки здаються менш шкідливими: пошкодження клітин радше зростають, коли їх менше».
Вочевидь, ущільнення бляшок, яке здійснює мікроглія, допомагає охопити шкідливі дифузні амілоїдні волокна й у такий спосіб обмежити пошкодження, які вони спричиняють. «Бляшки зі щільним ядром можуть становити механізм інкапсуляції – своєрідний аналог гранульом при туберкульозі та інших інфекціях», – написала команда. При цих хворобах імунна система намагається у своєрідній кісті замкнути, ізолювати шкідливі патогени та їхні продукти. «Це компактування, яке здійснює імунна система, могло б обмежувати й поширення в мозку токсичних амілоїдних олігомерів», – припустили Хуан і його колеги.
Nadja Podbregar
Alzheimer: Nicht alle Plaques sind gleich schädlich
Salk Institute for Biological Studies 20/04/2021, Nature Immunology, 2021; doi: 10.1038/s41590-021-00913-5
Зреферувала С.К.
30.04.2021