Η ενίσχυση μιας πρωτεΐνης βοηθά τον εγκέφαλο να προστατευθεί από την νόσο Αλτσχάιμερ

Αλλά μια νέα μελέτη στρέφει το ενδιαφέρον σε μια άλλη ομάδα εγκεφαλικών κυττάρων, που σπάνια λαμβάνουν αναγνώριση: τα αστροκύτταρα, τα υποστηρικτικά κύτταρα σε σχήμα αστεριού, τα οποία βοηθούν στη διατήρηση ενός υγιούς νευρικού περιβάλλοντος.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυξάνοντας τα επίπεδα μιας μόνο πρωτεΐνης μέσα στα αστροκύτταρα, ο εγκέφαλος γίνεται καλύτερος στην απομάκρυνση των τοξικών πλακών βήτα-αμυλοειδούς, που συνδέονται στενά με τη νόσο Αλτσχάιμερ. Ακόμα πιο εντυπωσιακό: τα ποντίκια με ενισχυμένη αυτήν την πρωτεΐνη διατήρησαν καλύτερη γνωστική απόδοση με την πάροδο του χρόνου.

Τι ανακάλυψε η νέα μελέτη

Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο Nature Neuroscience, έδειξε ότι η αύξηση της πρωτεΐνης Sox9 στα αστροκύτταρα, τα βοήθησε να απορροφήσουν και να αφαιρέσουν τις υπάρχουσες αμυλοειδείς πλάκες σε μοντέλα ποντικών με Αλτσχάιμερ.

Αυτά τα ποντίκια είχαν ήδη σημαντική συσσώρευση πλάκας και αλλαγές στην μνήμη, ένα στάδιο που μοιάζει με την πρώιμη έως μέση νόσο Αλτσχάιμερ στους ανθρώπους.

Ωστόσο, μετά την αύξηση των επιπέδων Sox9:

• Μειώθηκε το φορτίο των πλακών β-αμυλοειδούς
• Τα αστροκύτταρα έγιναν πιο ενεργά και δομικά πολύπλοκα
• Η γνωστική εξασθένηση επιβραδύνθηκε, ειδικά σε εργασίες που αφορούν την μνήμη και την αναγνώριση

Οι ερευνητές δεν πέτυχαν την πρόληψη των πλακών, αλλά την υποβοήθηση του εγκεφάλου για να καθαρίσει μόνος του ό,τι υπήρχε ήδη εκεί.

Γιατί τα αστροκύτταρα έχουν μεγαλύτερη σημασία απ’ ό,τι νομίζαμε κάποτε

Τα αστροκύτταρα θεωρούνταν για καιρό «κύτταρα υποστήριξης», αλλά σχετικές έρευνες την τελευταία δεκαετία ανέδειξαν πόσο σημαντικά είναι για την απομάκρυνση των αποβλήτων, την ισορροπία των θρεπτικών συστατικών και την προστασία των νευρώνων από το στρες.

Αυτή η νέα μελέτη προσθέτει ένα ακόμη επίπεδο: τα αστροκύτταρα μπορούν να λειτουργήσουν ως “φρουροί” κατά των πλακών β-αμυλοειδούς και η πρωτεΐνη Sox9 φαίνεται να είναι ένας από τους κύριους διακόπτες που ελέγχει πόσο αποτελεσματικά το κάνουν αυτό.

Όταν αυξάνεται η Sox9:

• Τα αστροκύτταρα εκτείνουν περισσότερους κλάδους
• Μετακινούνται προς περιοχές πλούσιες σε β-αμυλοειδή
• Ενεργοποιούν γονίδια που συνδέονται με την απομάκρυνση των υπολειμμάτων
• «Κατακλύζουν» και διασπούν φυσικά το υλικό της πλάκας

Ένα βασικό μέρος αυτής της διαδικασίας περιλαμβάνει έναν υποδοχέα που ονομάζεται MEGF10, ο οποίος γίνεται πιο ενεργός όταν αυξάνεται η Sox9. Ο MEGF10 παίζει κεντρικό ρόλο στις φυσικές οδούς φαγοκυττάρωσης (καθαρισμού) του εγκεφάλου.

Τι σημαίνει αυτό για την λειτουργία του εγκεφάλου

Η απομάκρυνση των πλακών β-αμυλοειδούς είναι σημαντική. Αλλά αυτό που έχει σημασία για τους ασθενείς είναι η προστασία της μνήμης και της γνωστικής ικανότητας.

Στην μελέτη, τα ποντίκια με ενισχυμένη την πρωτεΐνη Sox9 είχαν καλύτερη απόδοση σε:

• Μνήμη αναγνώρισης αντικειμένων
• Εργασίες χωρικής μάθησης
• Μακροπρόθεσμες γνωστικές αξιολογήσεις

Αυτά τα ποντίκια όχι μόνο έχασαν την μνήμη τους πιο αργά, αλλά διατήρησαν σταθερή απόδοση επί μήνες ολόκληρους. Αντιθέτως, τα ποντίκια με Αλτσχάιμερ που δεν είχαν λάβει θεραπεία συνέχισαν να χάνουν γνωστική ικανότητα.

Γιατί αυτό θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει την έρευνα για τη θεραπεία της νόσου Αλτσχάιμερ

Οι περισσότερες θεραπείες για τη νόσο Αλτσχάιμερ προσπαθούν να αφαιρέσουν τις πλάκες ή να μειώσουν τον σχηματισμό τους. Αυτή η μελέτη προτείνει μια διαφορετική στρατηγική: ενδυνάμωση των ίδιων των κυττάρων του εγκεφάλου ώστε να κάνουν το έργο καθαρισμού φυσικά.

Αυτό θα μπορούσε τελικά να βοηθήσει σε:

• Βελτίωση της έγκαιρης ανίχνευσης: Κατανοώντας τις πρώτες αλλαγές στα αστροκύτταρα, οι οποίες προηγούνται της συσσώρευσης πλάκας.
• Ανάπτυξη νέων φαρμακευτικών στόχων: Φάρμακα, που ενισχύουν την Sox9 ή τις οδούς που ελέγχει, θα μπορούσαν να ενισχύσουν τη δραστηριότητα των αστροκυττάρων.
• Συμπλήρωση υπαρχουσών θεραπειών: Οι θεραπείες που υποστηρίζουν τα αστροκύτταρα θα μπορούσαν να λειτουργήσουν παράλληλα με τα υπάρχοντα φάρμακα που στοχεύουν το αμυλοειδές.
• Επέκταση του ρόλου των νευρογλοιακών κυττάρων στην νευροεκφυλιστική έρευνα: Αυτή η μελέτη ενισχύει ότι η νόσος Αλτσχάιμερ δεν είναι απλώς μια νευροκεντρική ασθένεια.

Περιορισμοί: Τι ΔΕΝ έχει αποδείξει ακόμα αυτή η μελέτη

Όσο πολλά υποσχόμενη κι αν είναι αυτή η έρευνα, πολλά σημεία πρέπει να ληφθούν υπόψη:

• Η μελέτη διεξήχθη μόνο σε ποντίκια, όχι σε ανθρώπους.
• Η αύξηση της πρωτεΐνης Sox9 σε ανθρώπους θα απαιτούσε εξαιρετικά ακριβείς μεθόδους χορήγησης.
• Τα αστροκύτταρα επηρεάζουν πολλές διαδικασίες. Η υπερδιέγερση τους θα μπορούσε να έχει ανεπιθύμητες επιπτώσεις.
• Η ανθρώπινη νόσος Αλτσχάιμερ είναι πιο περίπλοκη από τα μοντέλα ποντικών.

Γενικώς, αυτά τα ευρήματα ανοίγουν μια πόρτα, αλλά δεν συνιστούν ακόμη κλινική θεραπεία.

Συμπέρασμα

Αυτή η νέα μελέτη παρέχει ένα από τα πιο ξεκάθαρα στοιχεία μέχρι σήμερα ότι ο εγκέφαλος διαθέτει εσωτερικά εργαλεία για την καταπολέμηση της νόσου Αλτσχάιμερ και τα αστροκύτταρα μπορεί να είναι από τα πιο ισχυρά.

Ενισχύοντας μια μόνο πρωτεΐνη, την Sox9, οι ερευνητές κατάφεραν να μετατρέψουν αυτά τα κύτταρα σε πιο αποτελεσματικούς παράγοντες καθαρισμού της πλάκας β-αμυλοειδούς, διατηρώντας τη γνωστική λειτουργία σε μοντέλα ποντικών.

Πηγές:
sciencedaily.com
medicalxpress.com
eurekalert.org
scitechdaily.com