Исследование: холестерин в головном мозге регулирует развитие болезни Альцгеймера
Группа нейрофизиологов Исследовательского института Скриппса (TSRI) представила новую точку зрения на природу возникновения болезни Альцгеймера. Исследования показали, что холестерин регулирует производство связанного с болезнью Альцгеймера белка бета-амилоида (Aβ).
Образования бета-амилоида (слева) у мышей до блокировки производства холестерина и после (справа)
Результаты исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, помогают объяснить, почему генетические исследования связывают риск болезни Альцгеймера с белком, транспортирующим холестерин, который называется аполипопротеином E (апоЕ). «Мы выяснили, что холестерин влияет на производство белков, поэтому неудивительно, что апоЕ, переносящий холестерин в нейроны, повышает риск болезни Альцгеймера», — рассказал соавтор работы Скотт Хансен.
Также ученые полагают, что в этот процесс вовлечены не сами нейроны, а астроциты, которые синтезируют холестерин и переносят его нейронам. Чтобы проследить за астроцитами в клетках, авторы использовали микроскопию сверхвысокого разрешения: прежде у ученых не было такой возможности из-за недостаточно точного оборудования. Они посадили флуоресцентную метку на ферменты (бета- и гамма-секретазы), ответственные за превращение белка предшественника бета-амилоида, а также на сам предшественник бета-амилоида, чтобы определить их положение на мембране, а затем добавили к клеткам апоЕ.
Выяснилось, что контакт предшественника бета-амилоида с бета- и гамма-секретазами уменьшается, если АпоЕ не несет холестерин, а если в среде мало холестерина, то предшественник бета-амилоида разрушается альфа-секретазой до безобидных белков. Проведенные эксперименты на мышах с введенным геном »3xTg-AD» (провоцирует излишнюю выработку бета-амилоида) показали, что отключение производства холестерина снижает количество бета-амилоида и снимает уже существующие симптомы болезни.
Уровни бета-амилоида у экспериментальных мышей (контрольные мыши — крайний столбик слева, экспериментальные — крайний столбик справа)
Несмотря на то, что холестерин необходим для здоровой работы нейронов, ученые надеются продолжить исследования, чтобы понять, можно ли таким способом снизить количество бета-амилоидов у пациентов с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными заболеваниями.
