Друзья, подготовила для вас перевод замечательного простого и понятного видео от Nature о том, что из себя представляет болезнь Альцгеймера.
«Более века назад немецкий врач Алоис Альцгеймер заметил аномалии в срезе мозга пациента с деменцией.
С тех пор люди стали изучать странные бляшки и клубки, которые он обнаружил, в надежде на то, что однажды мы сможем понять и вылечить то, что сейчас известно как болезнь Альцгеймера.
Бляшки — это нерастворимые отложения пептида (или белка) амилоид-бета (или А-бета). Они формируются, когда амилоидный белок-предшественник последовательно разбирается двумя энзимами (или ферментами): бета- и гамма-секретазой. В процессе этого разбора образуются и другие молекулы, которые также могут вносить свой вклад в болезнь, но А-бета — главный компонент.
А-бета может неправильно сворачиваться и становиться липким, постепенно склеиваясь с подобными себе белками и формируя растворимые олигомеры. Однако некоторые из таких соединений формируют длинные олигомерные волокна, которые уже не растворимы и откладываются в мозге в виде бляшек.
Олигомеры встречаются в нескольких формах. Мы точно не знаем, какие из них токсичны, но исследования показывают, что, так или иначе, они ослабляют процесс передачи сигнала и пластичности в синапсах. Возможно, это именно то, что препятствует формированию и извлечению воспоминаний.
Нейроны — не единственные клетки, которые поражаются при болезни Альцгеймера. Поражаются также астроциты (или звёздчатые нейроны) и микроглия.
Микроглия — это иммунные клетки, которые очищают мозг от продуктов метаболизма и убирают лишние синапсы в процессе развития мозга. Они также поглощают А-бета, но в процессе активируются этим белком — запускается процесс выпуска воспалительных цитокинов, которые могут повредить нейроны. Далее микроглия начинает удалять синапсы путем фагоцитоза.
По мере того, как синапсы начинают работать с перебоями, и нейроны умирают, возникают аномальные паттерны активности мозга, и вскоре он уже не может обрабатывать и сохранять информацию надлежащим образом.
Другой ключевой аспект болезни Альцгеймера — нейродегенерация. Повреждение и смерть нейронов также запускается белком А-бета. Но некоторые из эффектов его действия, похоже, управляются другим белком, наблюдаемым в мозге пациентов — тау-протеином — составной частью клубков, о которых мы сказали в начале.
В здоровом нейроне молекулы передаются по аксону по нескольким «дорожкам» (микротрубочкам), которые упорядочиваются с помощью этих тау-протеинов. Но при болезни Альцгеймера тау-белки изменяются таким образом, что начинают отделяться от микротрубочек, принимают необычную форму и перемещаются из аксона в тело клетки.
Так же, как А-бета, тау имеет множество форм, и мы также не знаем, какие из них задействованы в болезни. И так же, как А-бета, эти формы или остаются растворимыми, или склеиваются и образуют клубки, которые и увидел доктор Альцгеймер. В скором времени эти процессы приводят к гибели нейрона.
Еще одна проблема, наблюдаемая на животных моделях — это то, что неверно свернутые тау-протеины могут проникать через синапсы в здоровые нейроны. Там они преобразуют здоровые тау-протеины в такие же аномальные, распространяя патологию по всему мозгу. Паттерн распространения по разным областям мозга соответствует симптомам изменений, наблюдаемых от ранних до поздних стадий болезни. Этот паттерн также ��тражает то, как одни нейроны более уязвимы в отношении болезни, чем другие.
Несмотря на наше продвижение в понимании болезни Альцгеймера, лечения не существует. И хотя разрабатываются лекарства, нацеленные на борьбу с А-бета и тау, неизвестно, будут ли они эффективны.
Уверенность есть только в одном: поддержка базовых и клинических исследований поможет нам прийти к тому, чтобы успешно диагностировать и излечивать это разрушительное заболевание».
«Более века назад немецкий врач Алоис Альцгеймер заметил аномалии в срезе мозга пациента с деменцией.
С тех пор люди стали изучать странные бляшки и клубки, которые он обнаружил, в надежде на то, что однажды мы сможем понять и вылечить то, что сейчас известно как болезнь Альцгеймера.
Бляшки — это нерастворимые отложения пептида (или белка) амилоид-бета (или А-бета). Они формируются, когда амилоидный белок-предшественник последовательно разбирается двумя энзимами (или ферментами): бета- и гамма-секретазой. В процессе этого разбора образуются и другие молекулы, которые также могут вносить свой вклад в болезнь, но А-бета — главный компонент.
А-бета может неправильно сворачиваться и становиться липким, постепенно склеиваясь с подобными себе белками и формируя растворимые олигомеры. Однако некоторые из таких соединений формируют длинные олигомерные волокна, которые уже не растворимы и откладываются в мозге в виде бляшек.
Олигомеры встречаются в нескольких формах. Мы точно не знаем, какие из них токсичны, но исследования показывают, что, так или иначе, они ослабляют процесс передачи сигнала и пластичности в синапсах. Возможно, это именно то, что препятствует формированию и извлечению воспоминаний.
Нейроны — не единственные клетки, которые поражаются при болезни Альцгеймера. Поражаются также астроциты (или звёздчатые нейроны) и микроглия.
Микроглия — это иммунные клетки, которые очищают мозг от продуктов метаболизма и убирают лишние синапсы в процессе развития мозга. Они также поглощают А-бета, но в процессе активируются этим белком — запускается процесс выпуска воспалительных цитокинов, которые могут повредить нейроны. Далее микроглия начинает удалять синапсы путем фагоцитоза.
По мере того, как синапсы начинают работать с перебоями, и нейроны умирают, возникают аномальные паттерны активности мозга, и вскоре он уже не может обрабатывать и сохранять информацию надлежащим образом.
Другой ключевой аспект болезни Альцгеймера — нейродегенерация. Повреждение и смерть нейронов также запускается белком А-бета. Но некоторые из эффектов его действия, похоже, управляются другим белком, наблюдаемым в мозге пациентов — тау-протеином — составной частью клубков, о которых мы сказали в начале.
В здоровом нейроне молекулы передаются по аксону по нескольким «дорожкам» (микротрубочкам), которые упорядочиваются с помощью этих тау-протеинов. Но при болезни Альцгеймера тау-белки изменяются таким образом, что начинают отделяться от микротрубочек, принимают необычную форму и перемещаются из аксона в тело клетки.
Так же, как А-бета, тау имеет множество форм, и мы также не знаем, какие из них задействованы в болезни. И так же, как А-бета, эти формы или остаются растворимыми, или склеиваются и образуют клубки, которые и увидел доктор Альцгеймер. В скором времени эти процессы приводят к гибели нейрона.
Еще одна проблема, наблюдаемая на животных моделях — это то, что неверно свернутые тау-протеины могут проникать через синапсы в здоровые нейроны. Там они преобразуют здоровые тау-протеины в такие же аномальные, распространяя патологию по всему мозгу. Паттерн распространения по разным областям мозга соответствует симптомам изменений, наблюдаемых от ранних до поздних стадий болезни. Этот паттерн также ��тражает то, как одни нейроны более уязвимы в отношении болезни, чем другие.
Несмотря на наше продвижение в понимании болезни Альцгеймера, лечения не существует. И хотя разрабатываются лекарства, нацеленные на борьбу с А-бета и тау, неизвестно, будут ли они эффективны.
Уверенность есть только в одном: поддержка базовых и клинических исследований поможет нам прийти к тому, чтобы успешно диагностировать и излечивать это разрушительное заболевание».
