Az Alzheimer-kór kialakulását nem feltétlenül az agyban felhalmozódó plakkok indítják el, hanem két fehérje sejten belüli kölcsönhatása állhat a folyamat elején. A Kaliforniai Egyetem riverside-i kutatói szerint az amiloid béta közvetlenül megzavarhatja a tau fehérje működését az idegsejtekben, ami később a betegség jellegzetes agyi elváltozásaihoz vezethet.

Az elmúlt évtizedekben a kutatások középpontjában főként az amiloid béta állt, mivel ez a fehérje csomókba rendeződve plakkokat képez az Alzheimer-kóros betegek agyában. Az elképzelést erősítette, hogy bizonyos öröklött mutációk, amelyek növelik az amiloid béta szintjét, korai kezdetű Alzheimer-kórt okoznak. Ennek ellenére az amiloid eltávolítását célzó klinikai vizsgálatok ezrei sem tudták megállítani vagy visszafordítani a betegség előrehaladását.

A szakemberek régóta tudják, hogy a tau nevű fehérje is felhalmozódik a betegek agyában, ám a két fehérje kapcsolatának pontos mechanizmusa eddig nem volt tisztázott. „Az Alzheimer-kór diagnózisához a demencia mellett az amiloid béta és a tau felhalmozódása is szükséges az agyban, mégis sok labor csak az egyik szerepére koncentrál, a másikat figyelmen kívül hagyja” – mondta Ryan Julian, az egyetem kémiaprofesszora, a tanulmány vezető szerzője.

A mikrotubulusok stabilizálása

A Proceedings of the National Academy of Sciences Nexus folyóiratban megjelent kutatás arra utal, hogy a két fehérje közvetlenül verseng egymással az idegsejteken belül. A tau normál esetben a mikrotubulusok stabilizálásában játszik szerepet. Ezek a sejten belüli, csőszerű struktúrák biztosítják az anyagok szállítását az idegsejt különböző részei között, működésük nélkül a neuronok nem jutnak hozzá a túléléshez és kommunikációhoz szükséges molekulákhoz – jelenti a ScienceDaily.

G

Kövess minket a Google-ben

Legyen a Liner a követett forrásod

Jelöld be a Linert követett forrásként a Google-ben.

Beállítom

A kutatócsoport arra figyelt fel, hogy a tau azon szakasza, amely a mikrotubulusokhoz kapcsolódik, méretében és szerkezetében is hasonlít az amiloid bétára. Emiatt felmerült bennük, hogy az amiloid béta szintén képes lehet kötődni ezekhez a sejtszerkezetekhez.

A vizsgálatok során fluoreszcens jelöléssel látták el az amiloid bétát, így nyomon tudták követni, mikor és hogyan kapcsolódik a mikrotubulusokhoz. Az eredmények szerint az amiloid béta és a tau hasonló erősséggel kötődik ugyanazokhoz a helyekhez, ezért ha az amiloid béta felhalmozódik a sejten belül, kiszoríthatja a tau fehérjét. „A munkánk azt mutatja, hogy az amiloid béta és a tau ugyanazokért a kötőhelyekért verseng a mikrotubulusokon, az amiloid béta pedig megakadályozhatja, hogy a tau megfelelően lássa el a feladatát” – fogalmazott Julian.

A betegség elindulása

A kutatók szerint a betegség akkor indulhat el, amikor az amiloid béta eltávolítja a tau fehérjét a mikrotubulusokról. Ennek következtében a sejten belüli szállítórendszer fokozatosan széteshet, miközben a tau rendellenesen kezd viselkedni, összecsapódhat, és olyan területekre kerülhet az idegsejten belül, ahol normál esetben nem fordul elő.

Az új modell alapján az amiloid és a tau felhalmozódása inkább következmény lehet, nem pedig az eredeti kiváltó ok. Ez magyarázatot adhat arra is, miért nem hoztak áttörést az amiloid plakkok eltávolítására irányuló kezelések, különösen mivel ezek a plakkok gyakran a sejten kívül alakulnak ki.

A feltételezett mechanizmus összhangban áll azzal a megfigyeléssel is, hogy az életkor előrehaladtával gyengül a sejtek természetes fehérje-eltakarító folyamata, az úgynevezett autofágia. Ha ez a rendszer lassul, az amiloid béta könnyebben felhalmozódhat az idegsejtek belsejében, így egyre erősebb versenyhelyzet alakulhat ki a tauval.

További eredmények is támogatják az elméletet. Egyes friss vizsgálatok szerint a lítium csökkentheti az Alzheimer-kór kockázatát, korábbi kutatások pedig azt mutatták, hogy ez az anyag hozzájárul a mikrotubulusok stabilizálásához. Ez felveti annak lehetőségét, hogy a mikrotubulusok védelme enyhítheti az amiloid béta káros hatásait. „Ez az elképzelés segít értelmezni számos olyan eredményt, amelyek korábban nem tűntek összefüggőnek. Tisztább képet ad arról, mi romolhat el az idegsejtekben, és honnan indulhatnak ki az új kezelések” – mondta Julian.