Naukowcy z King’s College London, we współpracy z UK Dementia Research Institute i z finansowym klepnięciem po plecach od Alzheimer’s Research UK, zidentyfikowali wcześniej nieznany proces wyjaśniający, jak komórki mózgu umierają w chorobie Alzheimera i otępieniu czołowo-skroniowym (FTD). Nazwali go karyoptozą, co brzmi jak wymyślna pozycja jogi, ale w rzeczywistości jest serią reakcji chemicznych, które powodują, że jądro komórkowe kurczy się i rozpada jak źle wyrośnięte suflet.

Przez lata naukowcy wiedzieli, że toksyczne białka gromadzą się w neuronach w chorobach takich jak Alzheimer, FTD i ALS, ale nie mogli do końca zrozumieć, dlaczego prowadzi to do masowej utraty neuronów. Apoptoza i inne znane mechanizmy śmierci komórkowej nie wyjaśniały w pełni tego spustoszenia. Wejdźcie karyoptoza – brakujące ogniwo, które wreszcie łączy bałagan białkowy z zagładą komórek mózgu.

Wyniki opublikowane w Nature Communications pochodzą z analizy 3000 komórek mózgu od 28 osób z FTD lub zaawansowaną chorobą Alzheimera. Używając algorytmów obliczeniowych (wymyślnej matematyki), zespół dostrzegł oznaki karyoptozy w 35% komórek z kory czołowej pacjentów z Alzheimerem, w porównaniu do zaledwie 15% u zdrowych starszych dorosłych. To ponad dwukrotnie wyższy wskaźnik śmierci – nie całkiem zwycięski los na loterii.

Naukowcy odkryli również kluczowy szlak molekularny z udziałem kinaz, które działają jak molekularne włączniki światła. W eksperymentach laboratoryjnych na neuronach szczurów zablokowanie przełącznika – konkretnie interakcji między kinazą p38 MAP a białkiem LaminB1 – zmniejszyło markery karyoptozy. Dr Manolis Fanto, Reader in Functional Genomics na King’s, powiedział, że mogłoby to „spowolnić proces śmierci komórkowej, dając czas na bardziej precyzyjne terapie”. Innymi słowy, możemy być w stanie wcisnąć przycisk pauzy na utracie komórek mózgu, podczas gdy resztę rozpracowujemy.

Dr Rebecca Casterton, Senior Researcher w UK Dementia Research Institute na King’s i pierwsza autorka, nazwała to „mapą drogową działania karyoptozy”. Dr Sara Rodrigues z Alzheimer’s Research UK dodała, że zidentyfikowanie karyoptozy to „kluczowy krok w kierunku znalezienia celów dla terapii, które mogłyby zatrzymać lub spowolnić utratę komórek”. Tak więc po dekadzie detektywistycznej pracy naukowcy mają nowy trop. Teraz muszą tylko wymyślić, jak selektywnie celować w tę interakcję p38-LaminB1 u ludzi – bez wywoływania kaskady innych problemów. Żadnej presji.