Исследователи из Медицинского колледжа Бейлора обнаружили, что мозг уже имеет встроенную команду уборщиков для бляшек Альцгеймера — ей просто нужен небольшой разговор по душам. Команда выяснила, что повышение уровня белка Sox9 в астроцитах, звездчатых вспомогательных клетках мозга, позволяет им вычищать токсичные амилоидные бляшки, сохраняя память и мыслительные способности у мышиных моделей болезни Альцгеймера.

Исследование, опубликованное в Nature Neuroscience, фокусируется на астроцитах — клетках, которые, как тот друг, который на самом деле помнит, где все припарковались, выполняют важные задачи, такие как облегчение коммуникации мозга и хранение памяти. С возрастом мозга астроциты претерпевают функциональные изменения; что эти изменения означают для старения и нейродегенерации, до сих пор оставалось загадкой, до сих пор.

Первый автор доктор Донг-Джу Чой, который проводил работу в Центре клеточной и генной терапии и отделении нейрохирургии Бейлора (и теперь является доцентом в Медицинском центре Техасского университета в Хьюстоне), объяснил, что астроциты выполняют разнообразные задачи, необходимые для нормальной работы мозга. Исследователи сосредоточились на Sox9, потому что он контролирует активность многих генов в стареющих астроцитах, что делает его главным подозреваемым в возрастном замедлении уборки мозга.

Команда манипулировала экспрессией Sox9 у мышиных моделей, которые уже имели когнитивные нарушения и амилоидные бляшки — более реалистичный сценарий, чем тестирование до появления симптомов, что похоже на попытку починить протекающую крышу, пока светит солнце. В течение шести месяцев они отслеживали способность мышей узнавать знакомые объекты и обстановку, а затем измеряли накопление бляшек.

Результаты были разительными: более низкие уровни Sox9 приводили к более быстрому накоплению бляшек и более простой структуре астроцитов; более высокие уровни Sox9 превращали астроциты в крошечные пылесосы, улучшая удаление бляшек и структурную сложность. Мыши с повышенным Sox9 сохраняли лучшую когнитивную функцию, что позволяет предположить, что активация вспомогательной команды мозга может замедлить умственное ухудшение.

«Мы обнаружили, что повышение экспрессии Sox9 заставляет астроциты поглощать больше амилоидных бляшек, очищая их от мозга, как пылесос», — сказал соответствующий автор доктор Бенджамин Денин, профессор и заведующий кафедрой в Бейлоре. «Большинство современных методов лечения сосредоточены на нейронах или пытаются предотвратить образование бляшек. Это исследование предполагает, что усиление естественной способности астроцитов к уборке может быть не менее важным».

Исследователи предупреждают, что необходима дополнительная работа, чтобы понять Sox9 в человеческом мозге с течением времени, но результаты открывают путь к терапиям, которые используют астроциты как естественную защиту от нейродегенеративных заболеваний — по сути, давая уборщицам мозга повышение и лучшее оборудование.

Дополнительные участники из Бейлора включают Санджану Мурали, Вукбонга Квона, Джунсунга Ву, Ын-А Кристин Сонг, Йонджунг Ко, Дебо Сардара, Бриттни Лоцци, И-Тин Ченг, Майкла Р. Уильямсона, Тэн-Вэй Хуанга, Кейтлин Санчес и Джоанну Янковски. Исследование было поддержано грантами Национальных институтов здравоохранения и Фонда Дэвида и Эулы Винтерманн, среди прочих.