Ученые из Калифорнийского университета сделали важный шаг к объяснению болезни Альцгеймера — неизлечимого нейродегенеративного заболевания, поражающего миллионы людей. При этой болезни в мозге накапливается токсичный белок тау. Он образует скопления, которые уничтожают нейроны — клетки, отвечающие за передачу сигналов в мозге.
Некоторые клетки мозга справляются с опасным белком тау, а другие разрушаются под его воздействием. Ученые из Калифорнийских университетов в Лос-Анджелесе и Сан-Франциско выяснили, что нейроны защищает белковый комплекс CRL5 SOCS4.
В лаборатории исследователи проверили работу более тысячи генов в нейронах, выращенных из человеческих стволовых клеток, с помощью технологии редактирования CRISPR. Выяснилось, что CRL5 SOCS4 ставит метку на тау и направляет его на утилизацию. Анализ мозговой ткани пациентов показал, что активность этого комплекса помогает нейронам выживать, даже когда белок накапливается.
Ученые также заметили связь с работой митохондрий — «энергетических центров» клетки. Если они дают сбой, появляется особый фрагмент тау, совпадающий с биомаркером NTA-тау, который находят у людей с болезнью Альцгеймера. Этот фрагмент появляется при окислительном стрессе, снижает эффективность системы переработки белков и ускоряет разрушение нейронов. Чтобы защитить нейроны, можно усилить работу CRL5 SOCS4 и поддерживать систему переработки белков во время стресса.
Скрининг показал и другие неожиданные пути контроля тау, которые раньше не связывали с болезнью, включая систему UFMylation и ферменты, отвечающие за крепление белков к клеточным мембранам.
Особенность исследования в том, что использовались клетки с реальными мутациями, вызывающими болезнь. Это делает выводы особенно актуальными для человека.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что назван неожиданный фактор риска болезни Альцгеймера.
