Istraživački tim je otkrio novi mehanizam koji uključuje astrocite za lečenje Alchajmerove bolesti (AD) i predložio novu terapijsku metu.
U svojoj studiji, istraživači su otkrili da put autofagije u astrocitima (ne-neuronske ćelije u mozgu) uklanja amiloid-beta (Aβ) oligomere, toksične proteine koji se nalaze u mozgu pacijenata sa AD, i obnavlja pamćenje i kognitivne funkcije. Rad je objavljen u časopisu Molekularna neurodegeneracija. Istraživače je predvodio dr Hoon Riu iz grupe za istraživanje moždanih bolesti Korejskog instituta za nauku i tehnologiju (KIST), u saradnji sa direktorom Justinom C. Leejem iz Instituta za osnovne nauke i profesorom Junghee Lee sa Bostonskog univerziteta Chobanian & Avedisian School medicine.
AD, reprezentativni oblik senilne demencije, nastaje kada se toksični proteini poput Aβ nenormalno agregiraju i akumuliraju u mozgu, što dovodi do upale i oštećenja neurona, uzrokujući neurodegenerativne poremećaje. Iako se naučna zajednica dugo fokusirala na ulogu astrocita u uklanjanju toksičnih proteina oko neurona, tačan mehanizam ostaje nejasan.
Autofagija je proces kojim ćelije razgrađuju i recikliraju sopstvene komponente da bi održale homeostazu. Istraživački tim je pažljivo ispitao proces autofagije u astrocitima i otkrio da kada se nagomilavanje toksičnih proteina ili upala desi u mozgu pacijenata sa AD, astrociti reaguju indukujući gene koji regulišu autofagiju.
Isporukom ovih gena povezanih sa autofagijom posebno u astrocite u AD mišjim modelima, istraživači su primetili oporavak oštećenih neurona.
Ova studija je pokazala da astrocitna autofagija smanjuje Aβ agregate (grupe proteina) i poboljšava pamćenje i kognitivne funkcije. Posebno, kada su geni povezani sa autofagijom eksprimirani u astrocitima hipokampusa, regiona mozga odgovornog za pamćenje, neuropatološki simptomi su smanjeni.
Najznačajnije, ova studija je pokazala da je autofagijska plastičnost astrocita uključena u eliminaciju Aβ oligomera, glavnog uzroka patologije AD, predstavljajući tako novi potencijalni terapeutski put za lečenje AD.
Ovo istraživanje je posebno značajno jer se udaljava od tradicionalnog pristupa usredsređenog na neurone u razvoju lekova protiv AD, umesto da identifikuje astrocite (ne-neuronske ćelije) kao novu metu za terapiju. Istraživački tim planira da dalje istražuje razvoj lekova koji mogu da poboljšaju autofagičnu funkciju astrocita da bi sprečili ili ublažili simptome demencije, i da sprovede pretkliničke studije u bliskoj budućnosti.
Dr Riu i dr Suhiun Kim (prvi autor) su komentarisali: „Naši nalazi pokazuju da astrocitna autofagija obnavlja oštećenje neurona i kognitivne funkcije u mozgu demencije. Nadamo se da će ova studija unaprediti naše razumevanje ćelijskih mehanizama povezanih sa autofagijom i doprineti buduća istraživanja o uklanjanju otpada pomoću astrocita i održavanju zdravlja mozga.“