Ученые из Исследовательского института Скриппса раскрыли новые молекулярные механизмы, лежащие в основе болезни Альцгеймера, одной из наиболее распространенных форм деменции, которая до сих пор остается неизлечимой. Их открытия, опубликованные в журнале Advanced Science, могут стать ключом к разработке эффективных методов терапии.
Согласно исследованию, определенные нейроны в мозгу пациентов с болезнью Альцгеймера проявляют повышенную активность, испуская электрические импульсы с усиленной частотой. Этот феномен, известный как гипервозбуждение, приводит к нарушению когнитивных функций у больных.
Для проведения измерений на уровне отдельных клеток мозга ученые разработали систему под названием scPatch-Clamp/Proteomics. С помощью этой системы удалось провести детальное сравнение между клетками, пораженными болезнью Альцгеймера, и здоровыми. Специалисты применили масс-спектрометрию для изучения более 2250 различных белков в нервных клетках, а также метод локальной фиксации потенциала для анализа электрической активности клеток.
После изучения около 150 нейронов и анализа данных было выявлено более 50 белков, чей уровень значительно изменялся в гипервозбужденных клетках. Эти белки играют важную роль в различных функциях нейронов, включая регуляцию окислительных процессов, энергетический обмен и воспалительные реакции. Кроме того, уровень 15 белков оказался особенно высоким или, наоборот, низким в нейронах пациентов с Альцгеймером.
Авторы исследования планируют использовать разработанный метод scPatch-Clamp/Proteomics для отбора потенциальных лекарственных препаратов, нацеливаясь на устранение гипервозбуждения нейронов и нормализацию уровня белков в клетках мозга больных этой страшной болезнью.
Ранее ученые рассказали, как женщинам снизить риск развития деменции. Также ученые выяснили, что здоровье глаз и состояние мозга неразрывно связаны.
