Alzheimerin tautia sairastavien aivoista löytyi uusi solukuoleman mekanismi

King's College Londonin tutkijat ovat tunnistaneet aiemmin tuntemattoman ohjelmoidun solukuoleman muodon, jota kutsutaan karyoptoosiksi, Alzheimerin tautia ja otsa-ohimolohkorappeumaa sairastavien potilaiden aivoista. Löydös voi muuttaa käsitystä siitä, miten neuroneja menetetään hermorappeumasairauksissa.

Puuttuva yhteys myrkyllisten proteiinien ja neuronikadon välillä

Nature Communications -lehdessä 25. kesäkuuta julkaistussa tutkimuksessa havaittiin, että myrkyllisten proteiinien kertyminen neuronien sisälle laukaisee kemiallisten reaktioiden ketjun, joka saa solun tuman kutistumaan ja hajoamaan ennen solun kuolemaa. Toisin kuin apoptoosi ja muut tunnetut solukuoleman muodot, karyoptoosi kohdistuu nimenomaan tumaan — solun geneettistä materiaalia sisältävään rakenteeseen — epävakauttaen sen ulkokalvon ja johtaen sen luhistumiseen.alzheimersresearchuk+3

Potilaiden aivokudoksen analyysi paljasti, että 35 prosentissa Alzheimer-potilaiden otsalohkon soluista oli karyoptoosin merkkiaineita, kun taas terveillä ikääntyneillä verrokeilla vastaava luku oli vain 15 prosenttia. Tutkimus tehtiin yhteistyössä UK Dementia Research Instituten kanssa, ja sitä rahoitti osittain Alzheimer's Research UK. Tutkimuksessa tarkasteltiin noin 3 000 potilaan aivosolua.eurekalert+2

Mahdollinen terapeuttinen kohde

Tutkijaryhmä kartoitti karyoptoosia ohjaavan molekyylireitin ja tunnisti kriittisen säätelypisteen: p38 MAP -kinaasiksi kutsutun kinaasin ja LaminB1-nimisen rakenneproteiinin välisen vuorovaikutuksen. Kohdistamalla vaikutuksia kinaaseihin, jotka toimivat kytkiminä tällä reitillä, tutkijat pystyivät vähentämään karyoptoosin merkkiaineiden tasoja rotan neuroneissa laboratorio-olosuhteissa.news-medical+1

"Tulokset tarjoavat uutta toivoa hoidoille, jotka voivat hidastaa taudin etenemistä ja säilyttää aivojen toimintakyvyn", Alzheimer's Research UK totesi julkaisun yhteydessä annetussa lausunnossa.alzheimersresearchuk

Aukon täyttäminen dementiatutkimuksessa

Sen ymmärtäminen, miksi aivosolut kuolevat Alzheimerin taudissa ja otsa-ohimolohkorappeumassa, on ollut yksi neurotieteen vaikeimmista haasteista. Vaikka myrkyllisten proteiinien kertymistä — mukaan lukien amyloidiplakit ja tau-säikeet — on pidetty pitkään osallisena, tarkkaa mekanismia, joka yhdistää tämän kertymisen laajaan neuronikuolemaan, ei ole täysin selitetty. Karyoptoosin löytyminen viittaa siihen, että tämä prosessi saattaa selittää osan neuronikadosta, jota nykyiset mallit eivät ole kyenneet kattavasti käsittelemään.lifesciencedaily+1

Castertonin ym. artikkeli "Karyoptosis mediates cell death and neurodegeneration upon proteotoxic stress" avaa nyt uuden väylän lääkekehitykselle, jonka tavoitteena on katkaista tämä reitti ennen peruuttamattomien vaurioiden syntymistä.nature+1