Vedci našli nový kúsok skladačky, aby pochopili, ako fungujú mozgy pacientov s Alzheimerovou chorobou

Vedci našli nový kúsok skladačky, aby pochopili, ako fungujú mozgy pacientov s Alzheimerovou chorobou

Prečo je pre vás ťažšie sústrediť sa, keď máte Alzheimera? Vysvetlením môže byť, že signály prenášané z gliových buniek do nervových buniek sú narušené.

Keď sa u vás rozvinie Alzheimerova choroba, v mozgu sa vytvoria „starecké plaky“. Nervové bunky sú zničené a funkcie mozgu zlyhávajú. Je toho ešte veľa, čo o chorobe nevieme. Prečo je čoraz ťažšie zapamätať si? Prečo si nedokážete udržať pozornosť a koncentráciu?

Skupina vedcov z Inštitútu základných lekárskych vied na Univerzite v Osle našla nový dôležitý kúsok skladačky pre pochopenie toho, ako funguje mozog pacientov s Alzheimerovou chorobou. Zámerom zistení je položiť základ pre vývoj nových spôsobov liečby Alzheimerovej choroby v budúcnosti.

"Používame pokročilé laserové mikroskopy v hodnote niekoľkých miliónov korún, s ktorými teraz môžeme nahliadnuť do mozgu bdelých myší s Alzheimerovou chorobou. V predchádzajúcich štúdiách vedci skúmali myši, ktoré boli v narkóze," hovorí Rune Enger. Je docentom v Letten Center, ktoré je súčasťou Ústavu základných lekárskych vied na Univerzite v Osle.

Vedci skúmali reakcie, správanie a aktivitu žiakov v mozgu

V novej štúdii Enger a kolegovia skúmali typy mozgových buniek nazývaných astrocyty. Sú dôležitými remeselníkmi v mozgu, nachádzajú sa okolo nervových buniek a pôsobia ako podporné bunky. Bunky umožňujú nervovým bunkám normálne fungovať.

Astrocyty používajú na komunikáciu vápnikové signály v bunke. Predpokladá sa, že tieto signály môžu pomôcť koordinovať aktivitu nervových buniek na veľkej ploche.“

Rune Enger. Docent, Letten Centre, Inštitút základných lekárskych vied, Univerzita v Osle

Vedci sledovali niekoľko vecí: čo sa stalo so zreničkami myší s Alzheimerovou chorobou, keď sa hýbali, čo robili myši v rovnakom čase a čo sa dialo v mozgu. Pomocou geneticky kódovaných nanosenzorov, ktoré sa rozsvietia tam, kde dochádza k aktivite v mozgu, boli schopní preskúmať vápnikové signály produkované astrocytmi. Potom mohli porovnať, čo sa stalo u myší s Alzheimerovou chorobou, so zdravými myšami.

"Okrem iného dostali myši náhly závan vzduchu do tváre, aby sme videli, čo sa stalo, keď sa zľakli," povedal Enger.

Signály vápnika v astrocytoch boli u myší s Alzheimerovou chorobou znížené

Keďže vedci dokázali skúmať myši, ktoré neboli v narkóze, ale mohli sa voľne pohybovať, vznikol trochu iný obraz o dianí v mozgu ako v predchádzajúcich štúdiách.

"Vedci, ktorí študovali anestetizované myši s Alzheimerovou chorobou, videli, že aktivita v týchto bunkách sa zvýšila. Zároveň vieme, že anestézia ovplyvňuje astrocyty. V novej štúdii sme zistili, že nie je dané, že sa aktivita zvyšuje. Namiesto toho sme videli, že vápnik." "Signály v astrocytoch boli slabšie, keď myši pobehovali a keď boli vyľakané v porovnaní so zdravými myšami. Astrocyty u chorých myší sa tiež výrazne líšili od zdravých myší v tom, že boli väčšie a zmenili tvar a expresiu určitých proteínov súvisiacich so zápalom," hovorí Enger.

S najväčšou pravdepodobnosťou sú poškodené spojenia medzi astrocytmi a koncentračnými centrami

"Viete si predstaviť, že úloha astrocytov je trochu ako ovládanie hlasitosti v rádiu, ktoré môže súčasne ovplyvniť mnohé nervové bunky. Zdá sa, že tento mechanizmus je narušený u myší s Alzheimerovou chorobou. Môže to byť spôsobené zníženou aktivitou astrocytov." že je poškodené spojenie medzi týmito bunkami a stresovým a koncentračným systémom v mozgu,“ hovorí docent.

Predstavuje si možný budúci liek, ktorý by mohol pomôcť ľuďom s Alzheimerovou chorobou.

"Možno v budúcnosti môžeme použiť lieky, ktoré ovplyvňujú aktivitu vápnika v astrocytoch, aby sme ovplyvnili funkciu mozgu u pacientov s touto diagnózou?" pýta sa Enger.

Zdroj:

Univerzita v Osle, Lekárska fakulta

Referencia:

Åbjørsbråten, KS, a kol. (2022) Zhoršená astrocytická signalizácia Ca2+ u bdelých transgénnych myší s Alzheimerovou chorobou. eLife. doi.org/10.7554/eLife.75055.

.