Американские молекулярные биологи обнаружили, что мутация APOE4, резко повышающая вероятность развития болезни Альцгеймера, особым образом меняет выработку белков в нервных клетках гиппокампа, центра памяти в мозге человека, что резко повышает их активность и способствует их массовой гибели. Об этом сообщила пресс-служба Института неврологических заболеваний Глэдстоуна (GIND).
"Насколько мы знаем, мы впервые напрямую изучили то, как мутация APOE4 влияет на работу нейронов на разных этапах жизни ее носителей. Мы раскрыли фундаментальные изменения в работе нейронов в мозге молодых мышей, которые еще не страдали от проблем с памятью, причем сила этих перемен отражала то, насколько сильно ухудшились их когнитивные способности в преклонные годы жизни", — заявил старший научный сотрудник GIND Михаил Зильбертер, чьи слова приводит пресс-служба института.
Как объясняют ученые, мутация APOE4 представляет собой из самых больших факторов риска для развития болезни Альцгеймера. Появление одной копии этой версии гена APOE повышает риск развития данной формы деменции в три раза, а две — в 10-12 раз. Ученых давно интересует то, как именно APOE4 способствует развитию болезни, однако до настоящего времени у них не было четкого понимания тех перемен, которые она вызывает в работе организма.
Американские молекулярные биологи сделали большой шаг к получению этих сведений в ходе опытов на мышах, в чей геном была встроена человеческая мутантная версия гена APOE. Исследователи проследили за тем, как меняется работа мозга этих грызунов по мере их взросления и старения, а также изучили перемены в жизнедеятельности нейронов и вспомогательных клеток-астроцитов в гиппокампе, отделе мозга, наиболее уязвимом к развитию болезни Альцгеймера.
Проведенные учеными наблюдения показали, что мутация APOE4 резко повышает активность нейронов гиппокампа и делает их чрезмерно чувствительными к внешним сигналам, тогда как жизнедеятельность астроцитов почти не менялась. Это открытие стало неожиданностью для ученых, так как ранее считалось, что мутация APOE4 преимущественно воздействует на астроциты, где белок APOE вырабатывается в значительно больших количествах.
Последующие эксперименты показали, что аномально высокая активность нейронов была связана с тем, что мутация APOE4 усиливает выработку белка Nell2, отвечающего за рост нервных окончаний. Когда ученые подавили активность этого пептида, работа нейронов мышей с мутацией APOE4 нормализовалась, а аномалии в когнитивных способностях животных исчезли. Это дает надежду на создание терапий, замедляющих развитие болезни Альцгеймера у носителей APOE4, подытожили биологи.
