При болезни Альцгеймера задолго до появления первых симптомов в мозге накапливаются амилоидные бляшки. Если выяснить, где именно начинается этот процесс, и как происходит его распространение, то вероятность сдержать его или хотя бы замедлить повышается. Специалисты Массачусетского технологического института смогли сделать это с помощью эксперимента на мышах. Результаты работы опубликованы в журнале Communications Biology.
Команда использовала технологию SWITCH, которую разработал ведущий автор исследования, доктор Кванхунь Чун (Kwanghun Chung). Она позволяет отследить амилоидные бляшки и визуализировать их распространение в мозге мыши, начиная с первого месяца жизни грызуна.
Сначала бляшки появлялись в сосцевидных телах, которые находятся в основании гипоталамуса и участвуют в формировании памяти, контроле эмоционального и сексуального поведения, а также в перегородочных ядрах, которые соединяют лимбическую систему с подкорковыми структурами области промежуточного мозга, и в основании гиппокампа. Затем в течение 6-12 месяцев бляшки распространялись по так называемому контуру Папеса, в который входят гипоталамус, миндалевидное тело, префронтальная кора и некоторые другие структуры.
Посмертные исследования не позволяют понять всей картины, поясняют исследователи – лишь оценить состояние мозга на момент смерти. Однако проверить полученные результаты на образцах человеческого мозга им все же удалось, и они подтвердились – чем дальше к моменту смерти зашла болезнь, тем больше амилоидных бляшек накопилось в сосцевидных телах.
«Это говорит о том, что изменения мозга человека при болезни Альцгеймера аналогичны тем, что мы наблюдали у мышей. Таким образом, мы предполагаем, что отложения амилоидных бляшек сначала появляются в подкорковых структурах, и с возрастом распространяются», — говорят ученые.
При болезни Альцгеймера амилоидные бляшки способствуют высокой возбудимости нейронов, что приводит к еще большей выработке бета-амилоида. Исследователи сравнили возбудимость нейронов в сосцевидных телах у генетически измененных и обычных мышей. Оказалось, что у первых нейроны более возбудимы.
Тогда ученые «заглушили» избыточную активность нейронов, и это помогло снизить выработку бета-амилоида.
Хотя результаты работы позволяют сделать определенные выводы, они поднимают и новые вопросы. Какие типы клеток наиболее подвержены воздействию бета-амилоида? Как сосцевидные тела влияют на память? На эти и другие вопросы исследователям предстоит ответить в будущих работах.
Текст: Алла Салькова
3D mapping reveals network-specific amyloid progression and subcortical susceptibility in miceby Rebecca Gail Canter, Wen-Chin Huang, Heejin Choi, Jun Wang, Lauren Ashley Watson, Christine G. Yao, Fatema Abdurrob, Stephanie M. Bousleiman, Jennie Z. Young, David A. Bennett, Ivana Delalle, Kwanghun Chung, Li-Huei Tsai in Communications Biology. Published October 2019
DOI: 10.1038/s42003-019-0599-8
