Wpływ lipidów na rozwój choroby Alzheimera

Zespół kierowany przez prof. Gaurava Choprę wykazał, że komórki odpornościowe mózgu, czyli mikroglej, mogą gromadzić tłuszcz, a konkretnie krople lipidowe, które są specjalnymi strukturami magazynowymi w komórkach. Jednak takie nagromadzenie zaburza funkcje mikrogleju, m.in. zdolność do fagocytozy, czyli usuwania toksycznych złogów białkowych i innych uszkodzonych elementów z tkanki nerwowej.

Odkrycie to, opublikowane w czasopiśmie „Immunity”, sugeruje, że usuwanie nadmiaru tłuszczu i przywracanie prawidłowej funkcji mikrogleju może stać się nowym kierunkiem terapii alzheimera.

Komórki mikrogleju przeciążone lipidami

Dotychczas większość badań nad lekami przeciwko chorobie Alzheimera koncentrowała się na beta-amyloidzie – białku tworzącym tzw. płytki (blaszki) starcze w mózgu – oraz białku tau, które tworzy splątki we wnętrzu neuronów.

Zespół z Purdue University skupił się natomiast na przeciążonych lipidami komórkach mikrogleju. Do takiego podejścia zainspirowały ich wcześniejsze badania, sugerujące istotną rolę lipidów w procesach neurodegeneracyjnych.

Musimy przywrócić funkcję komórek odpornościowych w mózgu

– Naszym zdaniem bezpośrednie celowanie w płytki amyloidowe lub splątki tau nie rozwiąże problemu, musimy przywrócić funkcję komórek odpornościowych w mózgu – powiedział prof. Chopra. – Odkrywamy, że kluczowe jest zmniejszenie akumulacji tłuszczu, ponieważ utrudnia on układowi odpornościowemu działanie i utrzymywanie równowagi.

Badacze wykazali, że mikroglej znajdujący się w pobliżu płytek beta-amyloidu zawiera nawet dwukrotnie więcej kropli lipidowych niż mikroglej położony dalej od płytek. Jednocześnie jego zdolność do usuwania szkodliwych złogów jest o mniej więcej 40 proc. niższa.

Naukowcy ustalili również, że w obecności płytek mikroglej produkuje nadmiar wolnych kwasów tłuszczowych, które zamiast być wykorzystywane jako źródło energii, są przekształcane w trójglicerydy. To natomiast prowadzi do przeciążenia i dysfunkcji komórek.

Kluczową rolę w tym procesie odgrywa enzym DGAT2, który katalizuje ostatni etap syntezy trójglicerydów. Okazało się, że w mózgach dotkniętych chorobą Alzheimera enzym ten występuje w zwiększonych ilościach. Jednak nie dlatego, że powstaje go więcej, lecz dlatego, że ulega wolniejszej degradacji. Z tego powodu mikroglej nadmiernie gromadzi lipidy.

Nowy kierunek terapii choroby Alzheimera

Naukowcy przetestowali zatem cząsteczki blokujące funkcję DGAT2 oraz takie, które przyspieszają jego degradację. W modelach zwierzęcych poprawiło to funkcje mikrogleju, ograniczało odkładanie beta-amyloidu i wspierało zdrowie neuronów.

– Nasze odkrycie otwiera nowy kierunek terapii choroby Alzheimera: przywrócenie metabolizmu mikrogleju, a wraz z nim naturalnej obrony mózgu przed chorobą – podsumowali autorzy.

Przeczytaj także: „Nowy cyfrowy test pomoże w wykryciu alzheimera u pacjentów POZ” i „Substancje, które pomagają oczyścić mózg”.