Сбой в возбуждающих нейронах: ученые нашли ранний механизм болезни Альцгеймера

Ученые из Республики Корея нашли ранний механизм, который может запускать болезнь Альцгеймера. Из-за аномального появления рецептора ERBB4 в возбуждающих нейронах возникает гиперактивность клеток, теряются синапсы, развивается воспаление и ухудшается память, рассказывается в материале «Известий». Данную информацию сообщает портал Известия.

Бета-амилоидные бляшки и тау-белок остаются главными признаками недуга, однако патология ими не ограничивается. У людей постепенно нарушаются контакты между нейронами, нервные цепи становятся нестабильными, а клетки иммунной системы мозга вызывают хроническое воспаление. Лекарства, снижающие количество амилоида, не всегда заметно улучшают когнитивные функции, поэтому исследователи сосредоточились на более ранней стадии.

В ходе опытов на мышиных моделях APP/PS1 и 5×FAD астроциты и микроглия удаляли в основном возбуждающие синапсы, оставляя тормозные. В модели APP/PS1 такие изменения фиксировали к шести месяцам жизни животных, в 5×FAD — уже в три месяца, когда в гиппокампе начинали появляться амилоидные бляшки. Ученые выявили группу возбуждающих нейронов раннего реагирования (EREN), в которых неожиданно появился рецептор ERBB4 — белок, обычно работающий в тормозных клетках.

Избирательное отключение гена Erbb4 в возбуждающих пирамидных нейронах области CA1 ослабило гиперактивность, восстановило соотношение синапсов и уменьшило площадь амилоидных бляшек. У мышей улучшились результаты тестов на память и пространственную ориентацию, включая лабиринт Барнса. Эффект длился четыре месяца, а у восьмимесячных животных патология ослабла к десятому месяцу. Впрочем, препарата ученые не создавали: использовались вирусные векторы и редактирование генов.

Обратная проверка показала, что включение ERBB4 всего в 5–15% возбуждающих нейронов здоровых мышей вызывает болезнеподобные нарушения даже при отсутствии бляшек. В посмертной ткани мозга людей с Альцгеймером рецептор чаще обнаруживали в возбуждающих нейронах, чем у здоровых; данные 446 участников долгосрочных проектов подтвердили связь с ухудшением по шкале MMSE. Пока ERBB4 рассматривают лишь как потенциальную мишень для терапии, ведь его системное блокирование может нарушить работу тормозных нейронов.