Protein, ki je bil dolgo časa kriv za poškodbe možganov pri Alzheimerjevi bolezni, je bil zdaj najden v presenetljivo visokih ravneh pri zdravih novorojenčkih, kar izpodbija desetletja uveljavljeno medicinsko dogmo.
Odkritje bi lahko spremenilo naše razumevanje razvoja možganov in same Alzheimerjeve bolezni (in z njo demence).
Beljakovina, imenovana p-tau217, je veljala za značilnost nevrodegeneracije – vendar nova študija razkriva, da je še bolj obilno prisotna v možganih povsem zdravih dojenčkov. Kar pomeni, da namesto da bi veljala za toksično, je p-tau217 morda bistvenega pomena za izgradnjo možganov v najbolj zgodnjih fazah razvoja.
Tau & spremenjeni tau
Da bi razumeli, zakaj je to pomembno, je koristno vedeti, kaj tau običajno počne.
V zdravih možganih je tau protein, ki pomaga ohranjati stabilnost možganskih celic in jim omogoča komunikacijo – bistvene funkcije za spomin in splošno delovanje možganov. Predstavljajte si ga kot tramove v stavbi, ki podpirajo možganske celice, da lahko pravilno delujejo.
Toda pri Alzheimerjevi bolezni se tau kemično spremeni v drugo obliko, imenovano p-tau217. Namesto da bi opravljal svojo običajno funkcijo, se ta spremenjena beljakovina kopiči in združuje v možganskih celicah, pri čemer tvori pentlje, ki poslabšajo delovanje celic in vodijo do izgube spomina, značilne za to bolezen.
Znanstveniki so zato leta domnevali, da visoke ravni p-tau217 vedno pomenijo težave. Nova raziskava kaže, da so se motili.
Pojasnjena demenca
Mednarodna ekipa pod vodstvom Univerze v Göteborgu je analizirala vzorce krvi več kot 400 ljudi, vključno z zdravimi novorojenčki, mladimi odraslimi, starejšimi odraslimi in tistimi z Alzheimerjevo boleznijo. Njihove ugotovitve so bile presenetljive.
Nedonošenčki so imeli najvišje koncentracije p-tau217 od vseh testiranih. Donošenčki so bili na drugem mestu. Prehiter kot je bil porod, višje so bile ravni beljakovin – vendar so bili ti dojenčki popolnoma zdravi.
Te ravni so se v prvih mesecih življenja močno znižale, pri zdravih odraslih ostale zelo nizke, nato pa so se pri ljudeh z Alzheimerjevo boleznijo spet zvišale – čeprav nikoli niso dosegle izjemno visokih ravni, ki jih opažamo pri novorojenčkih.
Vzorec kaže, da ima p-tau217 ključno vlogo pri zgodnjem razvoju možganov, zlasti na področjih, ki nadzorujejo gibanje in občutke in dozorijo zgodaj v življenju. Zdi se, da beljakovina sama po sebi ne povzroča škode, temveč podpira gradnjo novih nevronskih mrež.
Ponovni razmislek o Alzheimerjevi
Posledice tega odkritja so tektonske.
Prvič, ugotovitve pojasnjujejo, kako interpretirati krvne preiskave za p-tau217, ki so ga nedavno odobrili ameriški regulatorji za pomoč pri diagnosticiranju demence.
Visoke ravni ne signalizirajo vedno bolezni – pri dojenčkih so del normalnega, zdravega razvoja možganov. Še bolj zanimivo je, da raziskava postavlja temeljno vprašanje: zakaj lahko možgani novorojenčkov varno obvladujejo ogromne količine p-tau217, ko ista beljakovina povzroča opustošenje pri starejših odraslih?
Če bi znanstveniki lahko odklenili ta zaščitni mehanizem, bi to lahko revolucioniralo zdravljenje Alzheimerjeve bolezni.
Razumevanje, kako dojenčkovi možgani obvladujejo visoke ravni tau proteina, ne da bi pri tem tvorili smrtonosne vozle, bi lahko razkrilo povsem nove terapevtske pristope.
Ugotovitve prav tako izpodbijajo temelj raziskav Alzheimerjeve bolezni.
Znanstveniki so desetletja verjeli, da se raven p-tau217 poveča šele potem, ko se v možganih začne kopičiti druga beljakovina, amiloid, pri čemer amiloid sproži kaskado, ki vodi do vozlov tau proteina in demence. Vendar pa se pri novorojenčkih amiloid ne kopiči, vendar so njihove ravni p-tau217 nižje od tistih pri bolnikih z Alzheimerjevo boleznijo.
To kaže, da beljakovini delujeta neodvisno in da tau protein skozi vse življenje uravnavajo tudi drugi biološki procesi – ne le amiloid.
Raziskava se ujema s prejšnjimi študijami na živalih. Raziskave na miših so pokazale, da raven tau proteina doseže vrhunec v zgodnjem razvoju, nato pa močno pade, kar odraža človeški vzorec. Podobno so študije fetalnih nevronov odkrile naravno visoke ravni p-tau proteina, ki se s starostjo zmanjšujejo. Če je p-tau217 ključnega pomena za normalen razvoj možganov, se mora kasneje v življenju nekaj spremeniti, da postane škodljiv.
Razumevanje, kaj preklopi to biološko stikalo – od zaščitnega do destruktivnega – bi lahko pokazalo na povsem nove načine preprečevanja ali zdravljenja Alzheimerjeve bolezni.
Raziskave Alzheimerjeve bolezni so se desetletja osredotočale skoraj izključno na škodo, ki jo povzročajo nenormalne beljakovine. Ta študija to perspektivo obrne in kaže, da lahko ena od teh tako imenovanih 'strupenih' beljakovin dejansko igra ključno in zdravo vlogo na začetku življenja. Možgani dojenčkov morda hranijo načrt za nadzor tau proteina. Spoznavanje njegovih skrivnosti bi lahko znanstvenikom pomagalo razviti boljše načine za ohranjanje kognitivnih funkcij s staranjem, kar bi spremenilo naš pristop k enemu največjih izzivov medicine.
Vir: Science Alert
- Preberite si tudi: Žalosten primer najmlajše diagnoze Alzheimerjeve bolezni na svetu