Alzheimer: Hücrelerin 'güç merkezini' korumak yeni tedaviyi tetikleyebilir
Hücrelerin içinde kendilerine enerji sağlayan küçük güç merkezleri olan mitokondrinin yaralanması, Alzheimer hastalığının erken dönemlerinde meydana gelen olayları tetikler ve tedavi için umut verici bir hedef sunabilir.
Dergide yayınlanan yeni bir çalışmayı sonuçlandırıyor Alzheimer ve Demans oligomerik amiloid betanın - oldukça toksik bir protein - mitokondriyi nasıl bozduğunu gösteriyor.
Çalışma ayrıca bir ön tedavinin insan beyin hücrelerini bu tür hasarlardan nasıl koruyabileceğini ortaya koyuyor.
Tempe'deki Arizona Eyalet Üniversitesi'nde yardımcı doçent olan Dr. Diego Mastroeni, "Mitokondri," diyor, "beyin hücrelerindeki ana enerji kaynağıdır ve enerji metabolizmasındaki eksiklikler, Alzheimer hastalığındaki en erken olaylardan biri olarak gösterilmiştir. patobiyoloji. "
Alzheimer, beyin dokusunu yok eden ve insanları düşünme, hatırlama, karar verme, sosyalleşme ve bağımsız yaşama yeteneklerini ellerinden alan yıkıcı bir hastalıktır.
Bu, 5 milyondan fazla insanın bu duruma sahip olduğu Amerika Birleşik Devletleri'nde en yaygın demans şekli ve önde gelen altıncı ölüm nedenidir.
ABD'de Alzheimer hastalığının yükü, nüfus yaşlandıkça artıyor. Alzheimer ve diğer demansların maliyeti 2017 ile 2050 arasında 259 milyar dolardan 1.1 trilyon dolara çıkacak.
Hastalık ilerledikçe beynin biyolojisini ve kimyasını değiştirerek sinir hücrelerinin veya nöronların yok olmasına ve dokunun küçülmesine neden olur.
Şu anda Alzheimer hastalığının ilerlemesini önemli ölçüde yavaşlatan bir tedavi veya etkili tedavi yoktur.
Alzheimer’in davranışsal semptomları ortaya çıkmadan önce erken doku değişikliğinin işaretlerinin gelişmekte olduğu bilinmektedir; ancak, bazı güçlü teorilere rağmen, kesin nedenler bir sır olarak kalır.
Amiloid beta ve Alzheimer hastalığı
Alzheimer’in kökenleri hakkındaki baskın bir teori, amiloid beta adı verilen yapışkan protein parçalarının birikiminin beyindeki hastalığa yol açan olaylar zincirini başlattığını öne sürer.
Bu amiloid teorisini destekleyen ana kanıt, Alzheimer hastalığından ölen insanların beyin otopsilerinin iki farklı anormal protein birikimine sahip olduğudur: hücrelerin içindeki karışıklıklar ve hücreler arasındaki plaklar.
Alzheimer'ın bu ayırt edici özellikleri esas olarak hipokampusta, neokortekste ve beynin korteksin altında bulunan ve düşünme, hafıza ve öğrenme için önemli olan diğer kısımlarında bulunmuştur.
Bununla birlikte, yeni çalışmanın yazarları, araştırmalar hastalığın ve olası nedenlerinin daha derinlemesine araştırıldıkça, amiloid teorisiyle ilgili sorunların ortaya çıktığını söylüyor.
Bir problem, kanıtlardaki tutarsızlıklarla ilgilidir. Örneğin, bazı çalışmalar, beyinlerinde amiloid plaklarının yoğun varlığına rağmen, bazı yaşlı hastaların düşünme ve hafızada ölçülebilir bir eksiklik göstermediğini, şiddetli Alzheimer benzeri semptomları olan diğer hastaların ise çok az anormal amiloid proteini birikimi gösterdiğini bildirmiştir. .
Amiloid teorisini sorgulamanın bir başka nedeni de, Alzheimer’ı tedavi etmenin bir yolu olarak amiloid hedefleyen deneysel ilaçların klinik deneylerde hayal kırıklığı yaratan sonuçlar göstermesi ve düşüşü durdurmada başarısız olmasıdır.
Bu sorular ve problemler, araştırmacıları plakların ve karışıklıkların muhtemelen Alzheimer'ın sonraki aşamalarında ortaya çıktığını ve diğer tetikleyicilerin işin içinde olduğunu iddia etmeye yöneltti.
Mitokondri için bir rol mü?
Mitokondri, oksijen ve besin maddelerinin hücresel aktivite için ana yakıt kaynağı olan adenozin trifosfata (ATP) dönüştüğü hücrelerin içindeki küçük bölmelerdir.
"Onlarca yıllık araştırmalar", bu hücresel güç merkezlerinin Alzheimer’ın beyinleri ile sağlıklı beyinleri arasında farklılık gösterdiğini ortaya çıkarmıştır.
Bu, mitokondrinin Alzheimer hastalığında sadece katkıda bulunan değil, aynı zamanda hastalığın itici gücü olarak da önemli bir rol oynadığı görüşüne yol açmıştır.
Mevcut tartışma, amiloid betanın mitokondriyal disfonksiyona neden olduğunu öne sürmekten, mitokondriyal değişikliklerin bir "kademesinin" amiloid betanın gelişimini "hiyerarşik olarak geçersiz kıldığını" öne sürmeye kadar uzanıyor.
Tartışmadaki bir başka argüman, Alzheimer hastalığında, oligomerik amiloid beta olarak bilinen "oldukça toksik" bir amiloid beta formunun, yaşla birlikte doğal olarak meydana gelen mitokondriyal düşüşü hızlandırdığını öne sürüyor.
Oligomerik amiloid betanın beyin hücrelerindeki mitokondri üzerindeki etkisini inceleyen yeni çalışma, bu yönde yeni kanıtlar sağlıyor.
Mitokondride bozulma kanıtı
Dr. Mastroeni ve meslektaşları, çalışmaları için Alzheimer hastalığından ölen hastaların beyinlerindeki hipokampustan piramidal nöronları çıkardı.
Piramidal nöronlar, beynin "hareket ettiricileri ve sarsıcıları" olarak tanımlanmıştır ve bilişsel işlem için önemlidir. Alzheimer gibi beyin tüketen hastalıkların bu hücreleri orantısız bir şekilde öldürdüğü bilinmektedir.
Hipokampal piramidal nöronları incelediklerinde, araştırmacılar - birçok mitokondriyal genin azaltılmış ekspresyonu şeklinde - mitokondrilerinin oligomerik amiloid beta tarafından bozulduğunu gösteren kanıtlar buldular.
Bir insan nöroblastoma hücre hattından hücreleri toksik proteine maruz bıraktıklarında, mitokondriyal genlerin aynı azalmış ifadesinin meydana geldiğini buldular.
Aynı Alzheimer hastalığından etkilenen beyinlerinin hipokampusundan çıkarılan astrosit ve mikroglia hücreleri gibi diğer hücre türleri, bozulmuş mitokondri kanıtı göstermedi. Astrosit ve mikroglia hücreleri, kimyasal dengenin korunması ve besinlerin sağlanması gibi destek sağlar.
Ön tedavi nöronları koruyabilir
Başka bir deney serisinde, araştırmacılar, ATP'yi artırdığı ve oksidatif stresi sınırladığı bilinen, mitokondriyi bozabilen başka bir süreç olan CoQ10'a yapısal olarak benzer bir bileşikle laboratuvarda insan nöronlarını önceden tedavi ettiler.
Önceden işlenmiş nöronları oligomerik amiloid betaya maruz bıraktıklarında, azalmış mitokondriyal bozulma belirtileri gösterdiler. Bu sonucun Alzheimer hastalığı için yeni tedavilerin yolunu açabileceğini öne sürüyorlar.
"Bu çalışma, oligomerik amiloid betanın nöronal mitokondri üzerindeki toksisitesini güçlendiriyor ve mitokondriyi oligomerik amiloid beta toksisitesinden korumak için koruyucu bileşiklerin önemini vurguluyor."
Dr. Diego Mastroeni
