Начало болезни Альцгеймера связали с накоплением жира в мозгу

Американские ученые предоставили новое понимание причин болезни Альцгеймера. Они полагают, что основной фактор связан с накоплением липидных капель внутри клеток головного мозга.

Болезнь Альцгеймера считается одной из наиболее распространенных форм деменции и обычно возникает у людей старше 65 лет. Но существует и более ранняя или более редкая форма заболевания. По состоянию на 2006 год общая заболеваемость болезнью Альцгеймера оценивалась в 26,6 миллиона человек. К 2050 году это число, вероятно, увеличится в четыре раза.

Заболевание начинается с кратковременной потери памяти и заканчивается общим нарушением долговременной памяти. Причина этого заболевания до сих пор неизвестна. Есть много теорий по этому поводу. Один из них гласит, что основным фактором развития этого заболевания является отложение бета-амилоида в тканях головного мозга. Другая гипотеза предполагает, что расстройство вызвано структурными аномалиями так называемого тау-белка, который часто встречается в нейронах центральной нервной системы.

Споры о том, какой из этих двух белков является виновником болезни Альцгеймера, ведутся уже десятилетия. Первая гипотеза является преобладающей, поскольку было показано, что несколько методов лечения, направленных на бета-амилоид, замедляют потерю памяти. Есть также предположения о заразной природе заболевания.

Ученые Стэнфордского университета (США) предложили новую концепцию, объясняющую развитие болезни Альцгеймера. В начале прошлого века Алоис Альцгеймер, немецкий психиатр и невролог, в честь которого названо заболевание, обнаружил, что в мозгу умерших пациентов присутствуют амилоидные бляшки, тау-белки и липидные капли. Но на сами капли обычно никто не обращал внимания. Исследователи из США сделали это и опубликовали свои результаты в журнале Nature.

Группа ученых изучила ген APOE, который является наиболее важным генетическим фактором риска развития заболевания. Белок, который он кодирует, помогает транспортировать жиры в клетки и из них. Существуют разные варианты этого гена: некоторые с более низким риском развития заболевания, а другие с более высоким риском. Непонятно, почему это происходит.

Чтобы определить, какие белки производятся в отдельных клетках мозга, ученые использовали секвенирование одноклеточной РНК. Эксперименты проводились на образцах тканей людей, умерших от болезни Альцгеймера и имевших две копии варианта APOE4 или две копии APOE3.

Оказалось, что основным отличием иммунных клеток людей с первым вариантом был более высокий уровень определенных ферментов, действие которых заключалось в увеличении количества липидных капель в этих клетках. Затем, используя клетки живых людей с обеими генными мутациями, исследователи культивировали этот тип иммунных клеток в чашке. Нанесение на них бета-амилоида вызывало накопление жировой ткани. Этот эффект был особенно выражен для варианта APOE4.

Ученые пришли к выводу, что при развитии болезни Альцгеймера накопление бета-амилоида также вызывает накопление жировой ткани. Все это затем приводит к накоплению тау-белков внутри нейронов, вызывая их гибель. Результатом являются симптомы потери памяти и спутанности сознания.

Кроме того, те, кто являются носителями одной или двух копий других вариантных форм того же гена, имеют самый низкий риск развития болезни Альцгеймера (APOE2) по сравнению с теми, кто несет две копии вариантной формы гена раз с большей вероятностью это сделать развить болезнь. Это означает, что около 75 процентов людей с болезнью Альцгеймера могут оставаться здоровыми, если у них есть другой вариант гена.