Dosadašnja saznanja povezuju plakove u mozgu s razvojem Alzheimerove bolesti. Novo istraživanje UC Riversidea, umjesto toga, ukazuje na usporavanje funkcije samočišćenja u samim stanicama kao mogući uzrok nakupljanja debrisa. Uz simptome demencije, za postavljane dijagnoze Alzheimerove bolesti, liječnici traže još i kombinaciju amiloidnih plakova i čvorove neurofibrila u mozgu. Plakovi su posljedica gomilanja amiloida, a čvorovi su većinom sastavljeni od takozvanog tau proteina.
Profesor kemije Ryan Julian s UC Riverside procjenjuje kako oko 20% ljudi ima plakove, ali ne i znakove demencije te bi to ukazivalo da sami plakovi nisu dovoljni za razvoj bolesti. Upravo to je potaknulo profesora Juliana i suradnike da pobliže istraže ulogu tau proteina. Zanimalo ih je mogu li detaljnijom analizom tau proteina otkriti više o mehanizmima koji dovode do nastanka plakova i čvorova.
Ključna razlika, koju se teško opazi, između onih koji nisu pokazivali nikakve kliničke znakove demencije i onih koji jesu upravo leži u tau proteinu. Rezultate istraživanja su objavili u časopisu Journal of Proteome Research. Tim profesora Juliana se fokusirao na različite oblike koje može poprimiti određena molekula, takozvane izomere. Profesor Julian objašnjava kako su izomeri iste molekule koje imaju drugačiju trodimenzionalnu orijentaciju jedna u odnosu na drugu. Svakodnevni primjer bi bili ljudski dlanovi koji su zapravo zrcalna slika jedan drugoga. Aminokiseline koje čine proteine mogu biti u formi desnostranih ili ljevostranih izomera. U prirodi su proteini u bićima sastavljeni od ljevostranih formi aminokiselina.
U ovom istraživanju su znanstvenici analizirali sve proteine doniranih moždanih tkiva. Oni koji su imali amiloidne naslage, ali ne i simptome demencije, su imali normalne tau proteine. Oni s plakovima i čvorovima su imali desno orijentirane aminokiseline u tau proteinu. Većina proteina u tijelu ima poluživotni vijek kraći od 48 sati. Ako se protein zadrži predugo u tijelu, neke aminokiseline mogu prijeći u svoje desnostrane izomere.
Profesor Julian objašnjava kako znamo da desna rukavica ne ide na lijevu ruku i obrnuto. Slično je i s izomerima aminokiselina, molekule prestanu obavljati svoju biološku funkciju, s tim da se u biologiji lijeva „rukavica“ može pretvoriti u desnu. Općenito se autofagija, proces u kojem se stanice čiste od suvišnih metabolita i proteina, usporava u ljudi iza 65. godine života. Nije jasno što je uzrok tomu, ali se profesorov tim planira pobliže pozabaviti time.
Srećom, trenutno se istražuju lijekovi koji promiču autofagiju u stanicama. Neki od tih lijekova uključuju lijekove koji se već koriste u liječenju kardiovaskularnih bolesti i drugih stanja te bi to moglo ubrzati proces odobravanja lijeka za primjenu na tržištu. Autofagija se može potaknuti gladovanjem. Kada stanicama ponestane proteina koji dolaze iz hrane, okreću se onima koji se već nalaze u stanici. Tjelovježba također ubrzava autofagiju.
Ove životne navike bi mogle dovesti do sprječavanja razvoja bolesti, uz potencijalne lijekove. Profesor Julian ističe da, ako usporavanje autofagije dovodi do razvoja bolesti, onda bi sve što ju ubrzava, trebalo imati blagotvoran, odnosno suprotan učinak.
Izvornik: Hubbard EE, Heil LR, Merrihew GE, i sur. Does Data-Independent Acquisition Data Contain Hidden Gems? A Case Study Related to Alzheimer’s Disease. J Proteome Res. 2021 Nov 24. Preuzeto s https://news.ucr.edu/articles/2021/11/29/scientists-discover-potential-cause-alzheimers-disease
Prevela: Maja Cvitanić Mažuran, dr. med. za https://bolnica-vrapce.hr/znanstvenici-otkrili-potencijalni-uzrok-alzheimerove-bolesti/