Hiirte uuring viitab Alzheimeri tõve ajukoore kahjustusele
Nagu avaldatud aastal Looduskommunikatsioon, näitasid teadlased hiirte mudeli abil, et veresoonerakud, mida nimetatakse peritsüütideks, võivad olla Alzheimeri tõve ravi ja diagnoosimise uus sihtmärk.
"See uuring aitab näidata, kuidas aju veresoonte süsteem võib aidata kaasa Alzheimeri tõve arengule," ütles uuringu juht Berislav V. Zlokovic, MD.
Alzheimeri tõbi on dementsuse peamine põhjus. See on vanusega seotud haigus, mis vähendab järk-järgult inimese mälu, mõtlemist ja võimet igapäevaseid ülesandeid täita.
Alzheimeri tõvega patsientide ajudel on tavaliselt ebanormaalselt kõrge naastude tase, mis koosneb ajurakkude kõrval beeta-amüloidvalgu kogunemistest.
Valk koguneb kokku, moodustades neuronitesisesed neurofibrillaarsed puntrad ja ulatusliku neuronikao.
Vaskulaarsed dementsused, mis on dementsuse teine peamine põhjus, on mitmesuguste veresoonte probleemide põhjustatud ajukahjustuste rühm.
Alzheimeri tõvega patsientide ajudel ilmnevad sageli vaskulaarsed haigused, sealhulgas isheemiline insult, väikesed verejooksud ja hajutatud valge aine haigus, lisaks beeta-amüloidvalgu kogunemine veresoonte seintesse.
Pealegi on varasemad uuringud näidanud, et Alzheimeri tõve geneetiline riskitegur on seotud aju veresoonte tervise ja terviklikkusega.
"See uuring võib anda parema ülevaate Alzheimeri tõve ja vaskulaarse dementsuse kattumisest," ütles Roderick Corriveau, Ph.D.
Üks hüpotees Alzheimeri tõve kohta väidab, et beeta-amüloidi suurenemine viib ajus närvirakkude kahjustuseni.
Seda toetavad geneetilised uuringud, mis seovad haiguse perekondlikud vormid mutatsioonidega amüloidi prekursorvalgus (APP) - suuremas valgus, millest pärinevad naastude moodustavad beeta-amüloidi molekulid.
Sellegipoolest näitasid varasemad hiirte uuringud, et beeta-amüloidi taseme tõus taastoodab mõningaid Alzheimeriga seotud probleeme.
Loomadel on mäluprobleemid, beeta-amüloidsed naastud ajus ja veresoonte kahjustused, kuid mitte ükski haiguse tunnuseks olev neurofibrillaarne puntras ja neuronikaotus.
Praeguses uuringus näitavad teadlased, et peritsüüdid võivad olla võti selles, kas suurenenud beeta-amüloid põhjustab puntrasid ja neuronite kadu.
Peritsüüdid on rakud, mis ümbritsevad veresooni väljastpoolt. Paljusid leidub mingis aju torustikus, mida nimetatakse vere-aju barjääriks.
Vere-aju barjäärivõrk häälestab rakkude ja molekulide liikumist vere ja aju närvirakke ümbritseva interstitsiaalvedeliku vahel.
Peritsüüdid töötavad koos teiste vere-aju barjäärirakkudega, et toitaineid ja molekule raisata vere ja interstitsiaalse ajuvedeliku vahel.
Et uurida, kuidas peritsüüdid mõjutavad Alzheimeri tõbe, ristasid Zlokovic ja tema kolleegid geneetiliselt muundatud hiired, kellel on perekondliku Alzheimeri tõvega seotud APP vorm, kellel on vähenenud PDGFR-beeta, valk, mis teadaolevalt kontrollib peritsüüdi kasvu ja ellujäämist.
Varasemad uuringud näitasid, et PDGFR-beeta mutantsetel hiirtel on normaalsest vähem peritsüüte, aju verevool on vähenenud ja vere-aju barjäär on kahjustatud.
"Peritsüüdid toimivad nagu vere-aju barjääri väravavahid," ütles Zlokovic.
Nii APP kui ka PDGFR-beeta mutanthiirtel oli probleeme õppimise ja mäluga.
Hiirte ristamine suurendas neid probleeme veidi. Samuti oli hiirtel suurenenud beeta-amüloidnaastude ladestumine ajurakkude lähedal ja piki aju veresooni.
Üllataval kombel olid ristandhiirte ajus neuronirakkude surm ja ulatuslikud neurofibrillaarsed puntrad hipokampuses ja ajukoores - piirkondades, mida tavaliselt mõjutavad Alzheimeri tõved.
"Meie tulemused näitavad, et vaskulaarsüsteemi kahjustamine võib olla kriitiline samm Alzheimeri tõve täispuhutud patoloogia väljakujunemisel," ütles Zlokovic.
Ta ja tema kolleegid jõudsid järeldusele, et nende tulemused toetavad Alzheimeri tõve kahe löögi vaskulaarset hüpoteesi.
Hüpotees väidab, et beeta-amüloidi suurenenud sadestumise toksilised mõjud peritsüütidele vananenud veresoontes põhjustavad vere-aju barjääri lagunemist ja vähenenud võimet amüloidi ajust puhastada.
Omakorda võib beeta-amüloidi järkjärguline akumuleerumine ajus ja peritsüütide surm muutuda kahjulikuks tagasisideahelaks, mis põhjustab dementsust.
Kui see on tõsi, võivad peritsüüdid ja muud vere-aju barjäärirakud olla uued terapeutilised sihtmärgid Alzheimeri tõve raviks.
Allikas: NIH / Riiklik neuroloogiliste häirete ja insuldi instituut