Alzheimer araştırmalarını beş dakikadan uzun süredir takip eden hiç kimseyi şaşırtmayacak bir haber: Beyin pisliği ile bunama arasındaki ilişki, basit bir "plak = kötü" denkleminden çok daha karmaşık. VIB, KU Leuven, UK-DRI ve Muna Therapeutics'ten bir ekip, ERC desteği de içeren fonlamayla, Alzheimer'ın beyindeki değişikliklerinin sonunda bunamaya yol açıp açmayacağını belirlemeye yardımcı olabilecek büyük bir biyolojik dönüşüm tespit etti.

Bilişsel gerileme olan ve olmayan yaşlı yetişkinlerden alınan bağışlanmış beyin dokusu ve bilişsel olarak sağlıklı yüz yaş üstü bireylerden alınan örnekleri kullanan ekip, hastalık ilerlemesi ve direnciyle bağlantılı farklı hücresel programlar ve bağışıklık hücresi durumları keşfetti. Nature Medicine'de yayımlanan bulgular, beynin yerleşik bağışıklık hücreleri olan mikroglialardaki değişiklikleri, gelecekteki Alzheimer tedavileri için potansiyel olarak önemli bir odak noktası olarak işaret ediyor. "Bu, birçok ortakla heyecan verici bir yolculuktu," diyor ERC bursiyeri ve ortak kıdemli yazarlardan Prof. Bart De Strooper (VIB-KU Leuven Sinirbilim Merkezi, KU Leuven). "Tamamen insan donör materyaline dayanan çalışma, AD'nin bunamaya ilerlemesinde bir tür direnç mekanizmasına dair içgörü sağlıyor."

Alzheimer hastalığı dünya çapında 55 milyondan fazla insanı etkiliyor. Genellikle beyinde amiloid-β plakları ve tau yumaklarının birikmesiyle ilişkilendirilir. Ancak bu biyolojik işaretler her zaman kişinin zihinsel durumuyla örtüşmez. Bazı insanlar önemli miktarda plak ve yumak biriktirir ancak bilişsel olarak sağlıklı kalır. Bu, bilim insanlarını, ne kadar patoloji mevcut olduğunu basitçe ölçmek yerine, beyin hücrelerinin bu anormal proteinlere nasıl tepki verdiğine daha yakından odaklanmaya yöneltti. Mikroglia özellikle önemli görünüyor. Bu bağışıklık hücreleri beyni izlemeye ve korumaya yardımcı olur, ancak Alzheimer ilerledikçe davranışları çarpıcı biçimde değişebilir. Araştırmacılar bu değişiklikleri anlayarak, bazı insanların neden dirençli kaldığını açıklayabilir ve bilişsel gerilemeyi önlemenin yeni yollarını belirleyebilir.

Yeni bulgular, insanların Alzheimer'a bağlı hasara birden fazla biyolojik yol aracılığıyla direnebileceğini gösteriyor. Araştırmacılar, bunaması olan, bunaması olmayan ve bilişsel olarak sağlıklı yüz yaş üstü bireylerden (100 yaşın üzerindeki kişiler) alınan beyin dokusunu karşılaştırarak, hastalığın etkilerinden korunmayla ilişkili farklı mikroglial yanıtlar belirledi. "Beynin hastalığa nasıl direndiğini daha iyi anlamak, nörodejenerasyonu ve bunamayı önlemek için tedavilere yönelik yeni yollar sağlayacak," diye ekliyor ortak kıdemli yazar Prof. Mark Fiers (VIB-KU Leuven).

Direncin nasıl geliştiğini araştırmak için ekip, dokuyu tek tek hücreler düzeyinde inceleyen iki gelişmiş yöntemi (uzamsal transkriptomik ve tek hücre dizileme) birleştirdi. Bu teknolojiler, araştırmacıların Alzheimer ilerlemesinin farklı aşamalarını temsil ediyor gibi görünen altı farklı doku alanı tanımlamasına olanak sağladı. Özellikle önemli bir geçiş, amiloid-β plaklarının hakim olduğu bölgeleri, tau patolojisi ve nörodejenerasyonla ilişkili olanlardan ayırdı. Bu kaymaya, mikroglia davranışında büyük bir değişiklik eşlik etti.

Hastalık sürecinin erken aşamalarında, mikroglia amiloid plaklarıyla bağlantılı bir inflamatuar duruma girdi. Daha sonraki bir aşamada, tau patolojisiyle aynı anda ortaya çıkan farklı bir antijen sunma durumuna geçtiler. Antijen sunumu, bağışıklık hücrelerinin bir bağışıklık tepkisini koordine etmeye yardımcı olmak için moleküler materyal sergilediği bir süreçtir. Bu durumda, değişiklik, Alzheimer patolojisinin beyin hücresi hasarı ve bunamaya doğru devam edip etmeyeceğini belirlemeye yardımcı olan biyolojik bir dönüm noktasına işaret edebilir.

Araştırmacılar ayrıca direncin her kişide aynı görünmediğini de buldu. Amiloid plakları geliştirmiş ancak bunamadan kurtulmuş seksenlikler, erken mikroglial yanıtı gösterdi. Ancak mikrogliaları, hastalıkla ilişkili daha sonraki bağışıklık durumuna geçmedi.