Tudomány
Megtalálhatták, mi védheti meg egyes emberek agyát az Alzheimer-kórtól
A Columbia Egyetem kutatói egy ritka génmutáció segítségével tártak fel egy olyan biológiai mechanizmust, amely magyarázatot adhat arra, miért nem alakul ki mindenkinél Alzheimer-kór, aki hordozza az egyik legerősebb genetikai kockázati tényezőt. A Nature Aging folyóiratban közölt eredmények új terápiás lehetőségeket is felvetnek. Forrás: Columbia University Irving Medical Center.
Az Alzheimer-kór kialakulásának kockázatát jelentősen növeli az APOE ε4 génváltozat, ám nem minden hordozónál jelentkezik a betegség. Egyesek még nyolcvanas éveikben is megőrzik szellemi frissességüket. A kutatók korábban egy ritka, az FN1 génben található mutációt azonosítottak, amely védelmet nyújthat az érintetteknek. Az új kutatás azt vizsgálta, hogyan működhet ez a természetes védelem.
A fibronectin nevű fehérje fontos szerepet játszik a szövetek szerkezetének fenntartásában. Az APOE ε4 génváltozatot hordozóknál azonban túlzott mennyiségben halmozódhat fel az agyi erek körül, és károsíthatja a vér-agy gátat. Az FN1 gén ritka mutációja úgy tűnik, mérsékli ezt a felhalmozódást, és ezzel segíthet megóvni az agyat.
Az agy védőgátjának károsodása lehet a kulcs
A vér-agy gát szabályozza, milyen anyagok juthatnak a véráramból az agyszövetbe, és hozzájárul a káros összetevők távoltartásához. Ha a védőréteg áteresztőbbé válik, gyulladásos folyamatok indulhatnak el, és az agy sérülékenyebbé válhat.
A Columbia Egyetem kutatói emberi agyszöveteket és agy-gerincvelői folyadékot elemeztek, emellett őssejtekből létrehozott modelleket, háromdimenziós érkultúrákat, valamint egér- és zebradánió-kísérleteket is alkalmaztak.
Az emberi APOE ε4 génváltozattal rendelkező egerek agyában csaknem kétszer annyi fibronectint mértek, mint az APOE ε3 változatot hordozó állatokban. A fehérje felhalmozódását a vér-agy gát fokozott áteresztőképessége kísérte.
A kutatók azt is igazolták, hogy a fibronectin nem csupán a károsodás kísérőjelensége. Amikor megnövelték a fehérje mennyiségét az agyat támogató asztrocitákban, a védőgát működése romlott. A fibronectin szintjének csökkentése viszont javította a gát működését.
A vizsgálatok a károsodás mögötti folyamatokra is fényt derítettek: a túlzott fibronectin olyan sejtközi jelzéseket indít el, amelyek megzavarják az asztrociták és az agyi érsejtek együttműködését. Ez gyengítheti a vér-agy gát épségét.
Új kezelések alapja lehet a felfedezés
A kutatók az emberi mintákban is hasonló biológiai eltéréseket találtak, ami arra utal, hogy a laboratóriumi kísérletekben feltárt mechanizmus az Alzheimer-kórban szenvedő embereknél is szerepet játszhat.
Az eredmények alapján több lehetséges terápiás irány körvonalazódik: megakadályozhatják a fibronectin túlzott felhalmozódását, blokkolhatják a káros sejtes jelzéseket, vagy helyreállíthatják azokat a növekedési faktorok által közvetített folyamatokat, amelyek az agyi erek védelmét szolgálják.
Az APOE ε4 az egyik legerősebb, gyakori genetikai kockázati tényező az Alzheimer-kór esetében; a népesség körülbelül ötöde hordoz legalább egy példányt belőle. Ez azonban önmagában nem jelenti azt, hogy a betegség biztosan kialakul.
A kutatók ugyanakkor figyelmeztetnek: a fibronectin a szervezetben számos nélkülözhetetlen feladatot lát el, ezért egy jövőbeli kezelésnek célzottan kellene gátolnia a káros felhalmozódást anélkül, hogy megzavarná a fehérje normális működését.
A felfedezés egyelőre nem jelent közvetlenül alkalmazható gyógymódot, de pontosabb képet adhat arról, hogyan lehetne már a betegség korai szakaszában megóvni az agyi ereket, és ezáltal csökkenteni az Alzheimer-kór kialakulásához vezető káros folyamatokat.