Zerwanie związku między wczesnymi i późnymi stadiami choroby może zapobiec demencji, a wskazówki dotyczące zapobiegania chorobie Alzheimera pochodzą od kogoś, kto mimo genetyki zdołał uniknąć zachorowania. Informację o tym odkryciu opublikowano 11 grudnia w czasopiśmie „Cell”.
Pewną kolumbijskich rodzinę od pokoleń nękała choroba Alzheimera. Pewna kobieta, wchodząca w skład tej rodziny, pomimo odziedziczenia wady genetycznej, która sprawiała, że krewni rozwijali demencję w wieku 40 lat, pozostała zdrowa poznawczo do 70. roku życia. Jak to możliwe? Naukowcy z Washington University School of Medicine w St. Louis (USA) twierdzą, że znają odpowiedź na to pytanie.
Kobieta była nosicielką dwóch kopii rzadkiego wariantu genu APOE, znanego jako mutacja Christchurch. Była sprawna umysłowo przez lata, nawet gdy jej mózg wypełnił się ogromnymi ilościami amyloidu. By zbadać jej fenomen, naukowcy wykorzystali genetycznie zmodyfikowane myszy, by wykazać, że taka mutacja może zerwać związek między wczesną fazą choroby Alzheimera, kiedy białko zwane beta-amyloidem gromadzi się w mózgu, a fazą późną, kiedy gromadzi się w nim białko tau i następuje pogorszenie funkcji poznawczych.
– Każdy czynnik obronny jest wart uwagi, ponieważ daje nowe wskazówki, jak działa choroba – zauważa starszy autor badania, David Michael Holtzman z Barnes-Jewish Hospital w St. Luis (USA), profesor neurologii Barbara Burton i Reuben M. Morriss III. – Wraz z wiekiem u wielu pacjentów gromadzi się w mózgu amyloid. Osoby takie początkowo pozostają sprawne poznawczo, jednak po latach w wyniku odkładania się amyloidu dochodzi do akumulacji białka tau i następuje upośledzenie funkcji poznawczych. Jeśli uda nam się znaleźć sposób, aby wywołać reakcję organizmu powodowaną przez mutację APOE Christchurch, być może będziemy w stanie powstrzymać chorobę u tych, którzy są na drodze do demencji Alzheimera, a nie mają mutacji APOE – wyjaśnia.
Choroba Alzheimera rozwija się mniej więcej w ciągu 30 lat. Pierwsze dwie dekady przebiegają z reguły bezobjawowo. Amyloid gromadzi się w mózgu, nie dając skutków. Kiedy jednak jego poziom osiąga punkt krytyczny, rozpoczyna się druga faza choroby, obejmująca wiele powiązanych ze sobą procesów destrukcyjnych: białko zwane tau tworzy splątki, które rozprzestrzeniają się w mózgu; metabolizm mózgu zwalnia, a mózg zaczyna się kurczyć; chorzy zaczynają mieć problemy z pamięcią i sprawnym myśleniem.
Choroba przebiega według tego samego schematu, niezależnie od tego, czy ma podłoże genetyczne czy jest niegenetyczną postacią Alzheimera.
– Jednym z największych i najważniejszych wyzwań w chorobie Alzheimera jest odpowiedź pytanie, dlaczego akumulacja amyloidu prowadzi do patologii tau – zaznacza Holtzman. – Kobieta, która zainspirowała nas do badań, była bardzo, bardzo nietypowa, ponieważ miała patologię amyloidu, ale niewiele patologii tau i jedynie łagodne objawy poznawcze, które wystąpiły późno. To sugerowało, że analizując jej przypadek, możemy znaleźć wskazówki dotyczące związku między amyloidem a tau – tłumaczy.
Prowadzone w 2019 roku badanie wykazało, że wraz z mutacją preseniliny-1 kobieta była również nosicielką mutacji Christchurch w obu kopiach genu APOE (innego genu związanego z chorobą Alzheimera). Ponieważ wiedzieliśmy tylko o tej jednej osobie na świecie z tą szczególną kombinacją mutacji genetycznych, nie było wystarczających danych, aby udowodnić, że mutacja z Christchurch była odpowiedzialna za jej niezwykłą odporność na chorobę Alzheimera.
Aby rozwiązać tę zagadkę, prof. Holtzman i dr Yun Chen, pierwszy autor badania, zbadali myszy genetycznie predysponowane do nadprodukcji amyloidu i zmodyfikowali je tak, aby były nosicielami ludzkiego genu APOE z mutacją Christchurch. Następnie wstrzyknęli odrobinę ludzkiego tau do mózgów myszy. W takich warunkach tau powinno zgromadzić się w miejscu wstrzyknięcia, a następnie rozprzestrzenić na inne części mózgu. U myszy z mutacją Christchurch było jednak inaczej. Podobnie jak u kobiety z Kolumbii, rozwinęła się u nich niewielka patologia tau pomimo rozległych blaszek amyloidowych. Naukowcy odkryli, że kluczową różnicą był poziom aktywności mikrogleju – u myszy z mutacją APOE Christchurch mikroglej otaczający blaszki amyloidowe był liczniejszy i hiperwydajny w zużywaniu i usuwaniu agregatów tau.
– Mikrogleje pobierają tau i degradują je, zanim patologia tau będzie mogła się rozprzestrzenić – tłumaczy Holtzman. – Bez patologii tau nie ma neurodegeneracji, atrofii i problemów poznawczych. Jeśli uda nam się naśladować efekt mutacji, być może będziemy w stanie sprawić, że akumulacja amyloidu stanie się nieszkodliwa lub przynajmniej znacznie mniej szkodliwa i będziemy w stanie chronić ludzi przed rozwojem takich zaburzeń poznawczych.
Wyniki badań są obiecujące. Są nadzieją dla wielu osób. Choroba Alzheimera to najczęstsza choroba neurozwyrodnieniowa przebiegająca z otępieniem, która charakteryzuje się postępującymi zaburzeniami pamięci i funkcji poznawczych, które po kilku latach trwania prowadzą do całkowitej utraty samodzielności intelektualnej i fizycznej.
W 2022 roku Narodowy Fundusz Zdrowia opublikował raport dotyczący choroby Alzheimera i chorób pokrewnych przygotowany we współpracy ze środowiskiem ekspertów. W kwietniu 2023 roku został dodatkowo zaktualizowany.
Zgodnie z danymi Narodowego Funduszu Zdrowia, chorobowość rejestrowana choroby Alzheimera i chorób pokrewnych wynosiła w 2022 roku 357 tys. osób i była o 5% wyższa niż w 2014 roku. Świadczenia udzielano głównie w POZ. W strukturze wartości refundacji świadczeń dominowały jednak świadczenia pielęgnacyjne i opiekuńcze oraz świadczenia udzielone w ramach długoterminowej opieki psychiatrycznej (w 2022 roku stanowiły 49% spośród 190 mln zł przeznaczonych na refundację świadczeń udzielonych z powodu choroby Alzheimera i chorób pokrewnych).
Źródło: eurekalert.org
Foto: pixabay.com