การเปลี่ยนแปลงของสมองในโรคอัลไซเมอร์

คนส่วนใหญ่เคยได้ยินเกี่ยวกับโรคอัลไซเมอร์ ซึ่งเป็นภาวะสมองเสื่อมที่พบได้บ่อยที่สุด โรคนี้ไม่มีทางรักษาและการรักษาเพียงเล็กน้อยแต่ไม่มีประสิทธิภาพ แม้จะพยายามอย่างเต็มที่แล้ว แพทย์และนักวิจัยก็ยังไม่ทราบลำดับของการเปลี่ยนแปลงของสมองที่ทำให้เกิดโรคที่ทำให้ร่างกายทรุดโทรม

การศึกษาใหม่ของเราท้าทายมุมมองทั่วไปเกี่ยวกับการพัฒนาของโรคอัลไซเมอร์ และเสนอมุมมองทางคลินิกใหม่เพื่อลดผลกระทบ

ธรรมดามากยังไม่มีวิธีรักษา

โรคอัลไซเมอร์ เป็นโรคสมองเสื่อมรูปแบบหนึ่งที่พบได้บ่อยที่สุด โดยมีลักษณะเฉพาะคือสูญเสียความรู้ความเข้าใจอย่างค่อยเป็นค่อยไป ซึ่งหมายถึงความสามารถในการเรียนรู้ จดจำ และวางแผนชีวิตของเรา ปัจจุบัน ผู้คนกว่า 35 ล้านคนได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคอัลไซเมอร์ทั่วโลก โดยตัวเลขดังกล่าวคาดว่าจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากประชากรสูงอายุ

น่าเสียดายที่เรามี ไม่มีการรักษาและการรักษาในปัจจุบันมี จำกัด เพื่อบรรเทาอาการเล็กน้อย ดังนั้นจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทำความเข้าใจว่าโรคอัลไซเมอร์มีการพัฒนาอย่างไร และกระบวนการพื้นฐานคืออะไรเพื่อพัฒนาการรักษาที่มีประสิทธิภาพ

การเปลี่ยนแปลงของโปรตีนทำให้เซลล์สมองตาย

หลังความตาย สมองของผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์มักพบว่ามีโครงสร้างที่ผิดปกติอยู่ XNUMX ประเภท เมื่อมองผ่านกล้องจุลทรรศน์: โล่และพันกัน. แผ่นโลหะมีโปรตีนที่เรียกว่า อะไมลอยด์ บีตา และพันกันประกอบด้วยโปรตีนที่เรียกว่า เทา

เอกภาพเป็นโปรตีนที่ปกติจะอยู่ภายในเซลล์สมอง (เรียกอีกอย่างว่าเซลล์ประสาท) อย่างไรก็ตาม เอกภาพในโรคอัลไซเมอร์ สมองพันกันคือ ไม่เหมือนกัน เหมือนเอกภาพในสมองปกติ


กราฟิกสมัครสมาชิกภายในตัวเอง


เอกภาพในสายพันกันมีโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ และเรียกว่าฟอสโฟรีเลตเนื่องจากมีโมเลกุลพิเศษที่เรียกว่าฟอสเฟตติดอยู่ที่กระดูกสันหลังของโปรตีนหลัก นี้ เปลี่ยนวิธีการทำงานของโปรตีน ภายในเซลล์ประสาท

ความเชื่อที่แพร่หลายในการวิจัยโรคอัลไซเมอร์คือการเพิ่มกลุ่มฟอสเฟตเพื่อสร้าง phosphorylated tau ส่งเสริมการพัฒนาโรค.

การวิจัยล่าสุดของเราท้าทายสมมติฐานนี้

การป้องกันที่ไม่คาดคิดจากโรคอัลไซเมอร์

We เพิ่งค้นพบ เบาะแสใหม่ที่น่าแปลกใจเกี่ยวกับบทบาทของเอกภาพและฟอสเฟตในโรคอัลไซเมอร์

หลักฐานชิ้นแรกของเรามาจากการดูยีน เราพบยีนที่ปกป้องหนูจากการเป็นโรคอัลไซเมอร์โดยไม่คาดคิด นอกจากนี้เรายังพบว่าระดับของโปรตีนที่เกิดจากยีนนี้ค่อยๆ ลดลงในสมองของมนุษย์ในขณะที่โรคอัลไซเมอร์ดำเนินไป

ด้วยการใช้การทดลองร่วมกันในเซลล์ประสาทของหนูเมาส์ที่เพาะเลี้ยง เราจึงศึกษาอย่างแน่ชัดว่ายีนนี้ทำงานอย่างไร เห็นได้ชัดว่ายีนมีอิทธิพลต่อวิธีที่กลุ่มฟอสเฟตยึดติดกับเอกภาพ โดยการสร้างรูปแบบเฉพาะของฟอสโฟรีเลชั่นของเอกภาพ ยีนได้ทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการป้องกัน

นอกจากนี้เรายังพบว่าเมื่อหนูได้รับ tau ด้วยรูปแบบเฉพาะของกลุ่มฟอสเฟตที่แนบมา พวกมันได้รับการปกป้องจากการพัฒนาโรคอัลไซเมอร์

งานวิจัยนี้ทำให้เราเปลี่ยนความคิดเกี่ยวกับเหตุการณ์ระดับโมเลกุลที่เกิดขึ้นในโรคอัลไซเมอร์

เราพบว่ารูปแบบเฉพาะของ tau phosphorylation สามารถป้องกันการตายของเซลล์ประสาทในรูปแบบเมาส์ของโรคได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง รูปแบบของ phosphorylated tau ที่ป้องกันโรคอัลไซเมอร์สามารถก่อตัวขึ้นในสมองได้ สิ่งนี้ท้าทายมุมมองทั่วไปในหมู่นักวิจัยว่า tau phosphorylation ทำให้เกิดพิษเท่านั้นและเป็น "วายร้าย" ในการลุกลามของโรค

เป้าหมายใหม่ในการป้องกันและรักษา

การค้นพบนี้มีนัยในการป้องกันและรักษาโรคอัลไซเมอร์

เมื่อเราเพิ่มระดับการป้องกัน tau การเปลี่ยนแปลงหน่วยความจำเหมือนภาวะสมองเสื่อมนั้นส่วนใหญ่ป้องกันได้ในหนูที่มีแนวโน้มจะเป็นโรคอัลไซเมอร์ คำถามต่อไปคือการดูว่าการปรับเปลี่ยน tau เฉพาะนี้สามารถทำหน้าที่ป้องกันในระยะหลังของโรคได้หรือไม่

การสำรวจเพิ่มเติมอาจส่งผลให้เกิดแนวทางการรักษาแบบใหม่ที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มกิจกรรมของยีนที่เชื่อมโยงกับการสร้างเอกภาพป้องกันในขั้นสูงของโรคอัลไซเมอร์ นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากผู้ป่วยจำนวนมากได้รับการวินิจฉัยว่าเป็นโรคสมองเสื่อมเมื่อมีหน่วยความจำจำนวนมากและการสูญเสียเส้นประสาทเกิดขึ้นแล้ว

เราพิจารณาว่ามีสองวิธีในการเพิ่มการป้องกันเอกภาพ หนึ่งในนั้นใช้พาหนะในการส่งยีน ในขณะที่อีกตัวหนึ่งมีเป้าหมายเพื่อพัฒนายาที่สามารถเพิ่มการก่อตัวได้ ทีมของเรากำลังวางแผนที่จะปฏิบัติตามทั้งสองกลยุทธ์ในขณะที่เราก้าวไปสู่การพัฒนาวิธีการรักษาใหม่ๆ ที่เป็นไปได้สำหรับมนุษย์

เมื่อพิจารณาถึงการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้มากมายของโปรตีน tau ที่มีอยู่ การผ่าหน้าที่ของแต่ละสิ่งเหล่านี้ดูเหมือนจะเป็นงานที่น่าเบื่อสำหรับหลายๆ คน อย่างไรก็ตาม มันอาจเปิดเผยข้อมูลเชิงลึกที่น่าทึ่งอื่นๆ เกี่ยวกับภาวะสมองเสื่อมและนำเราไปสู่กลยุทธ์การรักษาแบบใหม่ที่จำเป็นอย่างเร่งด่วน

สนทนา

เกี่ยวกับผู้เขียน

Arne Ittner นักวิจัยหลังปริญญาเอก UNSW ออสเตรเลีย และ Lars Ittner ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยา UNSW หัวหน้านักวิจัยอาวุโส NeuRA UNSW ออสเตรเลีย

บทความนี้ถูกเผยแพร่เมื่อวันที่ สนทนา. อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง

at ตลาดภายในและอเมซอน