Dešifrirana je veza između amiloidnog beta i tau patologije

Međunarodni tim istraživača predvođen Njemačkim centrom za neurodegenerativne bolesti (DZNE) i Sveučilištem u Bonnu otkrio je upalomom NLRP3 kao uobičajeni aktivator nakupljanja amiloida beta i tau u demenciji Alzheimerovog tipa i drugim neurodegenerativnim bolestima u trenutnoj studiji [ 1] dokazati.

Upale aktiviraju upalne reakcije

Inflammasomi su multi-proteinski kompleksi lokalizirani u citozolu i koji pripadaju urođenom imunološkom sustavu. Upale pokreću upalne reakcije i same se aktiviraju različitim podražajima.

Inflamasom NLRP3 može se aktivirati, na primjer, kristalima mokraćne kiseline u gihtu. Mutacije u genu CIAS1, koji kodira jednu od bjelančevinastih komponenti upale NLRP3, kod novorođenčadi pokreću NOMID sindrom (multisistemska upalna bolest s novorođenčetom), što dovodi do upalne sistemske bolesti u prvih nekoliko tjedana života.

NLRP3 upale i amiloid beta

Bonnski istraživači uspjeli su pokazati u ranijoj studiji da inflammasom može pospješiti nakupljanje amiloida beta [2]. „Naši rezultati podupiru hipotezu o amiloidnoj kaskadi za razvoj Alzheimerove bolesti. Prema tome, naslage Aβ u konačnici dovode do razvoja tau patologije, a time i do stanične smrti ”, kaže profesor Michael Heneka, ravnatelj Klinike za neurodegenerativne bolesti i gerontopsihijatriju u Sveučilišnoj bolnici u Bonnu i vođa radne skupine u DZNE [3 ].

Upala kao uzrok tau patologije

Taloženje amiloida beta događa se u Alzheimerovoj bolesti prije nakupljanja tau proteina. Zapravo, tau proteini stabiliziraju okvir neurona. Kod Alzheimerove bolesti, frontotemporalne demencije (FTD) i drugih tauopatija, tau proteini se odvajaju od citoskeleta i lijepe zajedno. Kao što su istraživači sada uspjeli pokazati, procesi upale i pridružena aktivacija NLRP3 upale uzrokuju ovu promjenu.

Upala posredovana upalom, središnja u neurodegenerativnim bolestima

U trenutnoj studiji znanstvenici su ispitivali uzorke tkiva mozga pacijenata koji su umrli od FTD-a, kao i stanične kulture miševa koji su pokazivali simptome tipične za Alzheimerovu bolest i FTD.

NLRP3 upala je lokalizirana u stanicama mikroglije i sastavlja se kad se aktiviraju. Ovaj inflamasom zauzvrat utječe na enzime koji dovode do hiperfosforilacije tau proteina. Ova kemijska promjena u konačnici dovodi do toga da se proteini rose odvoje od citoskeleta i tvore agregate. "Očigledno je da su upale posredovane upalom glavno za većinu, ako ne i sve neurodegenerativne bolesti s tau patologijom", kaže Heneka.

Amiloidni beta plakovi potiču nakupljanje tau

U studiji se ispostavilo da je inflamasom veza između amiloidne beta i naslaga tau. Prije svega, aktivni inflamazom potiče nakupljanje amiloida beta. S jedne strane, ovo potiče stvaranje daljnjih amiloidnih beta plakova. S druge strane, postojeća aktivacija upale također uzrokuje hiperfosforilaciju tau proteina, tako da nastaju dodatni tau talozi. Inflammasom stoga igra odlučujuću ulogu jer posreduje u razvoju od amiloidnog beta do tau patologije.

Upala kao novo polazište za Alzheimerovu terapiju?

Dešifriranjem ovog mehanizma istraživači se nadaju da će pridonijeti razvoju novih terapijskih mogućnosti. Čini se da nakupljanje tau proteina posebno ima ozbiljan utjecaj na mentalne sposobnosti pacijenata s Alzheimerovom bolesti.

„Upalni procesi potiču razvoj Aβ patologije, a kako smo sada uspjeli pokazati, i tau patologije. U tom pogledu, upale igraju ključnu ulogu u Alzheimerovoj bolesti i drugim bolestima mozga ”, kaže Heneka.