Току-що се доближихме до намирането на връзка между болестта на Алцхаймер и циркадните ритми

(Хуан Гертнер/Гети изображения)

Много предиАлцхаймерКогато заболяването бъде диагностицирано, някога надеждните протеини започват да се свързват заедно в мозъка в процес, който може да се ускори от лош сън.

Сега учените са открили възможен механизъм, свързващ смущенията в циркадните ритми и натрупването на протеини, свързани с болестта на Алцхаймер, чрез изучаване на ритмичната работа на имунните клетки и намиране на молекулярните „таймери“, които ги контролират.

Циркадните ритми са ежедневните ритми на телесните функции, които са свързани с нашия естествен часовник на тялото, реагират на излагане на светлина и управляват нашите цикли сън-събуждане.

Лошите навици за сън могат да нарушат циркадните ритми (стареенето и стресът също не помагат) и неравен сън би означавало по-малко време за имунните клетки да прочистят мозъка от отпадъчни продукти, които се натрупват през целия ден.

Нарушенията на съня, започващи години преди появата на каквито и да било симптоми, са свързани с a по-голям риск за развитие на болестта на Алцхаймер, най-честата форма на деменция, и по-тежки симптоми .

Дълго време се смяташе, че с течение на времето бучки от неправилно нагънати протеини – включително един, наречен амилоид-бета –се натрупват в мозъкада причини болестта на Алцхаймер, което е неврологично състояние, характеризиращо се със загуба на паметта и бавен когнитивен спад.

Ежедневни колебания в нивата на амилоид-бета са отбелязани в цереброспиналната течност на здрави възрастни, но тези колебания изглежда се нарушават с възрастта, най-големият рисков фактор за болестта на Алцхаймер.

Въпреки това, установяването на пряка връзка между циркадните ритми и активността на имунните клетки, натоварени с почистването на амилоидните протеини, е убягнало на учените досега.

В това ново проучване изследователи, ръководени от биологичния учен Дженифър Хърли от Политехническия институт Rensselaer, са изследвали имунни клетки, наречени макрофаги, за които е известно, че мигрират в мозъка в късен стадий на болестта на Алцхаймер. Макрофагите са чистачи, които поглъщат отпадъчни продукти, дефектни протеини и нефункциониращи клетки, за да предотвратят токсично увреждане.

В отгледани в лаборатория клетъчни култури, наблюдавани под микроскоп, тези имунни клетки – получени от генетично модифицирани мишки с променен циркаден часовник – почистват флуоресцентно маркирани амилоид-бета протеини в ежедневен цикъл. Тъй като нивата на протеини на клетъчната повърхност, наречени хепарани, се повишиха, клирънсът на амилоид-бета протеините се забави.

Но имунните клетки незабавно изгубиха ритъма си, когато циркадният им часовник беше нарушен, което предполага, че хепараните на клетъчната повърхност и имунните клетки, хранещи се с протеини, които те регулират, попадат под циркаден контрол.

„Тези данни подчертават, че циркадната регулация в имунните клетки може да играе роля в сложната връзка между циркадния часовник и болестта на Алцхаймер“, екипът пише в своя вестник .

Минали изследвания са установили, че само една нощ лош сън причиняваповишаване на амилоид-бета протеините, а една седмица безсънни нощи също води до натрупване на друг протеин, наречен тау. Следователно хроничните проблеми със съня могат да създадат проблеми.

Въпреки това все още не е ясно дали смущенията в циркадния часовник са причинен фактор или физиологична последица от болестта на Алцхаймер.

Имайте предвид, че това проучване, което има за цел да анализира възможните механизми, свързващи смущенията в циркадния часовник и протеините на болестта на Алцхаймер, използва имунни клетки, взети от костния мозък на генетично модифицирани мишки, като заместител на това, което се случва при хората.

„По отношение на естеството на циркадните нарушения, които се случват при AD, има още много неща, които трябва да бъдат разбрани“, поведенческият невролог Андрю Куган от Ирландския университет и колеги написа в рецензия от 2013 г., която все още звучи вярно.

Струва си да запомните също, че амилоидните протеини не са цялата история при болестта на Алцхаймер.Сплетения от тау протеиниса другите основни заподозрени, които попаднаха във фокуса след разочарованието клинични изпитвания имонтиране на доказателствасрещу амилоид-бета (Aβ) като основен виновник за заболяването.

„Въпреки че насочването към Ар като терапевтична стратегия има ограничен успех, натрупването на Ар все още се счита за решаваща стъпка в патогенезата на AD“, Хърли и колеги пишете .

Въпреки това, други скорошни изследвания показват, че амилоидните протеини всъщност сазакъснели с болесттаа не ранно задействане, а лошият сън не е единственият рисков фактор за болестта на Алцхаймер.

Въпреки това, определянето на възможен механизъм, който донякъде обяснява как смущенията в циркадните ритми могат да нарушат клирънса на амилоидните протеини в мозъка, е добра стъпка.

По заобиколен начин тази работа подкрепя други линии на изследване, разглеждащи така наречените хронотерапии, които са интервенции, които целят подобряват циклите на съня на хората .

Разбирането на циркадното време на имунните клетки може също да има последици за други заболявания, които като болестта на Алцхаймер са свързани с възпаление, включително депресия .

„Разбирането как нашите циркадни ритми могат да регулират нивата на хепаран на клетъчната повърхност, за да контролират натрупването на амилоид-бета, може да доведе до разработването на хронотерапевтици, които облекчават симптомите на болестта на Алцхаймер, както и други възпалителни заболявания“, Хърли казва .

Проучването е публикувано в PLOS Генетика .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.