Раскрыта тайна появления болезни Альцгеймера

Результаты научной работы опубликовало издание Cell Reports. Ученые выявили, что бета-амилоид появляется в аксонах нейронов и других клеточных структурах, которые участвуют в передаче нервных импульсов.

Прошлые исследования показывали, что этот белок появляется из-за присоединения остатка высшей жирной кислоты к предшественнику бета-амилоид — APP. Этот процесс называют пальмитированием. Почти половина ответственного за болезнь Альцгеймера белка вырабатывается внутри длинных отростков нервных клеток — аксонов. По ним импульс передается коротким отросткам соседних клеток через синапс.

Клетка использует особые участки мембраны, чтобы транспортировать важные белки наружу. Их называют рафтами — внутри рафтов осуществляется контроль за многими клеточными функциями. К ним относятся ассоциированные с митохондриями ER-мембраны (MAM), которые могут перемещаться внутри аксона в виде мембранных пузырьков. Митохондрии, которые входят в их состав, позволяют поддерживать функционирование синапсов.

Исследователи использовали трехмерные культуры нервных клеток в качестве примитивной модели пораженного болезнью Альцгеймера мозга. Они провели биохимический анализ для обнаружения предшественника бета-амилоида и его пальмитированной формы (palAPP). Кроме того, ученые изучили поведение MAM внутри аксонов.

Благодаря этому стало ясно, что именно МАМ помогает доставлять на поверхность клетки palAPP — там белок высвобождается в виде бета-амилоида. При этом ученые узнали, что МАМ выполняет эту функцию только в аксонах, где бета-амилоид наносит большую часть повреждений.

После применения лекарства, которое блокирует участвующий в сборке МАМ рецептор, ученые смогли резко снизить продукцию патогенного белка. Это показывает, что нацеленная на данный рецептор терапия сможет замедлить или остановить раннюю стадию развития болезни.