Зашто људи могу имати оштећење мозга повезано са Алцхајмером, али без симптома

Неки људи развију промене на мозгу које су повезане са Алцхајмеровом болешћу, а да притом не осете симптоме болести, као што је губитак памћења. Не знамо тачно зашто се то дешава, али две недавне студије нас приближавају одговору, а научници откривају да ови људи имају необичне промене у мозгу које их могу заштитити од когнитивног пада.

Код Алцхајмерове болести, накупине погрешно савијених протеина познатих као амилоидни плакови и тау чворови се накупљају у мозгу, за које се широко сматра да изазивају когнитивни пад. Али не доживљавају сви са овим обележјима симптоме – феномен познат као отпорност. 2022. Хенне Холстеге у медицинском центру Универзитета у Амстердаму у Холандији и њене колеге су откриле да неки стогодишњаци одржавају добру спознају упркос овим плаковима и запетљањима.

Сада су она и њене колеге спровеле још један студија да боље разумемо зашто је то тако. Тим је анализирао мозгове 190 преминулих особа, од којих је 88 имало дијагнозу Алцхајмерове болести, а 53 нису показивале никакве знаке стања када су умрле, старости између 50 и 99 година. Преосталих 49 учесника били су стогодишњаци који нису имали Алцхајмерову болест или било коју другу врсту болести, иако су показивали симптоме болести. на тесту обављеном годину дана пре њихове смрти.

Истраживачи су се фокусирали на регион мозга који се зове средњи темпорални гирус, што је једно од првих области у којима се амилоидни плакови и тау заплети заједно јављају код Алцхајмерове болести. Открили су да је група од 18 стогодишњака – од којих осам није показала когнитивна оштећења – имала нивое амилоидног плака упоредиву са онима који се виде код људи са Алцхајмеровом дијагнозом, али су њихови нивои тау били слични онима који су умрли у доби од 50 до 99 година без тог стања. Ово сугерише да је спречавање нагомилавања тау кључно за отпорност на Алцхајмерову болест, каже Холстеге.

Међутим, амилоидни плакови су и даље повезани са когнитивним падом. Холстеге верује да је то зато што они постављају основу за тау акумулацију у мозгу, изазивајући симптоме Алцхајмерове болести. Ипак, могуће је имати амилоидне плакове и никада не развити значајне тау заплете. „Без амилоида, не видимо да се тау шири“, каже она.

Истраживачи су пронашли додатне доказе о томе када су испитали скоро 3500 протеина у мозгу групе. Само пет од ових протеина је било значајно повезано са обиљем амилоидних плакова, али скоро 670 је било повезано са обиљем тау заплета. Многи од ових 670 протеина играју улогу у расту ћелија, комуникацији и метаболизму, укључујући разлагање отпадних производа. „Неке ствари се мењају (у мозгу) са амилоидом, али све се мења са тау“, каже Холстеге.

Када су се истраживачи усредсредили на тау код 18 стогодишњака са повишеним амилоидним плаковима, открили су да је 13 њих имало значајно ширење тауа, са запетљањима која се појављују кроз средњи темпорални гирус. Иако овај образац ширења подсећа на онај код Алцхајмерове болести, укупна количина тау код ових особа је остала ниска.

Та разлика је кључна, каже Холстеге. Алцхајмерова болест се делимично дијагностикује на основу тога колико се тау проширио по мозгу, али ови налази сугеришу да је накупљање тауа, а не његово ширење, оно што доводи до когнитивног пада. „Требало би да схватимо да ширење не значи нужно обиље“, каже Холстеге.

У другој студији, Кетрин Пратер на Универзитету Вашингтон у Сијетлу и њене колеге анализирале су мозгове 33 преминуле особе: 10 је имало дијагнозу Алцхајмерове болести, 10 није имало знакове стања, а 13 се сматрало отпорним. Већина ових особа била је старија од 80 година када су умрли, а сви су завршили когнитивну процену мање од годину дана пре смрти.

У складу са претходном студијом, тим је открио да се тау шири, али не акумулира, у мозгу оних са Алцхајмеровом отпорношћу. Није јасно како се то може десити, али Пратер верује да део одговора можда лежи у микроглији. Ово су имуне ћелије које су специјализоване за мозак и играју кључну улогу у регулисању упале – која се шири код Алцхајмерове болести – одржавајући неуроне и уклањајући остатке, укључујући плакове и запетљане.

Претходна истраживања показују микроглија постаје дисфункционална код Алцхајмерове болестипотенцијално доприносећи неуродегенерацији. Тим није могао да анализира микроглију „јер су прилично ретке у мозгу у поређењу са другим ћелијама“, каже Холстеге. „Али очигледно је да су умешани.“

Пратер и њене колеге су такође генетски анализирале микроглију своје кохорте, посебно оне у дорсолатералном префронталном кортексу. Овај регион мозга је критичан за управљање сложеним задацима, као што су планирање, доношење одлука и решавање проблема. Такође се смањује и постаје оштећен код Алцхајмерове болести.

Истраживачи су открили да је микроглија из отпорних појединаца показала повећану активност у генима укљученим у транспорт РНК, генетских упутстава за прављење протеина, у поређењу са онима од учесника са Алцхајмеровом болешћу. Ово сугерише да ћелије активно преносе ова упутства тамо где се праве протеини. Активност дуж ових гена код отпорних појединаца била је једнака оној која се јавља код људи без Алцхајмерове болести, што сугерише да је ово један од процеса који у том стању иде по злу.

„Ако се тај процес прекине, знамо да је то заиста лоше за ћелије“, каже Пратер, који је ове налазе изнео на састанку Друштво за неуронауку у Сан Дијегу, у Калифорнији, прошле године. Али још не знамо како се то може односити на отпорност на Алцхајмерову болест, каже она.

Мицроглиа из отпорних појединаца такође је показала смањену активност гена укључених у метаболизам енергије, у поређењу са онима код Алцхајмерове болести. Ова активност је била слична оној која се види код људи без овог стања, што указује да микроглија користи више енергије код Алцхајмерове болести, потенцијално зато што су запаљивије, каже Пратер. То има смисла с обзиром на то да запаљење мозга ремети везе између неурона и доприноси смрти ћелије.

„Обе ове студије сугеришу да људски мозак има начине да ублажи тау терет“, каже Пратер. Разумевање како то ради може довести до нових третмана који би могли спречити Алцхајмерову болест, а не само успорити њен почетак и напредовање. „Сигурно још нисмо близу терапији, али мислим да нам биологија показује да постоји нада (и) да постоји обећање“, каже она.