По време на развитието и прогресирането на синдрома на Алцхаймер протеин, наречен тау, се натрупва и разпространява в мозъка. Разбирането на механизмите зад това разпространение, както и последиците му, би могло да ни насочи към нови стратегии за предотвратяването и лечението на „Алцхаймер“ и други форми на деменция. Сега такива насоки ни дава изследване на Масачузетската многопрофилна болница (MGH) върху действието на анестетик, за който е известно, че засяга когнитивната функция.
Учените отбелязват, че възпалението играе важна роля при „Алцхаймер“, а за микроглията – имунни клетки в мозъка, се смята, че участва в процеса, като произвежда възпалителна молекула, наречена интерлевкин-6. За да проверят дали тау стимулира микроглията да стимулира развитието на алцхаймерова патология, изследователите от MGH провели експерименти с инхалаторен анестетик, наречен севофлуран. Техните предишни проучвания демонстрирали, че той може да предизвиква промяна (по-конкретно фосфорилиране, или добавяне на фосфат) на тау, която води до когнитивно увреждане при мишки. Други учени също показаха, че севофлуранът и определени други анестетици могат да засягат познавателната функция.
При настоящото изследване екипът разработил нов метод за измерване нивата на тау, наречен нанолъчева сензорна технология. „Нанолъчевият сензор е ултрачувствителен, не изисква голям обем и може да измерва ниски концентрации на молекули, в това число тау и фосфорилиран тау“, обяснява водещият съавтор д-р Фен Лян, инструктор от Катедрата по анестезия, критични грижи и медицина на болката на MGH.
Изследователите извършили опити с мишки и клетки, и открили, че севофлуранът кара тау да напуска невроните и да навлиза в микроглията, където стимулира производството на интерлевкин-6, което на свой ред предизвиква възпаление и когнитивно увреждане. Транспортирането на тау от невроните към микроглията води до фосфорилиране на този протеин и освобождаване на свързани с мембраните носители, наречени екстраклетъчни везикули, от клетките.
„Тези данни демонстрират свързаното с анестезията разпространение на тау и неговите последици – казва старшият автор д-р Жонконг Шие, директор на Звеното за изследвания в областта на гериатричната анестезия. - Това разпространение на тау може да се предотврати чрез инхибитори на фосфорилирането на тау или на генерирането на екстраклетъчни везикули.“
Севофлуранът не увеличавал отделянето на лактат дехидрогеназа – молекула с подобен размер и тегло като тау, от невроните. „Това откритие показва, че невронните клетъчни мембрани и жизнеспособността на клетките не са засегнати от третирането със севофлуран и че породеното от него изпускане на тау не е пасивен процес“, казва водещият съавтор д-р Юанлин Дон.
Друг инхалаторен анестетик, наречен десфлуран, нямал същия ефект като севофлурана. „Нашите резултати подсказват, че анестетиците севофлуран и десфлуран може да оказват различно влияние върху фосфорилирането и разпространението на тау. И, по-важното, че севофлуран може да бъде използван като клинично значим инструмент за изследване разпространението на тау и стоящите в основата му механизми“, казва Шие.
Авторите се надяват, че техният труд ще доведе до повече изследвания върху анестезията, тау протеините и патологията на „Алцхаймер“, които в крайна сметка ще подобрят грижата за пациентите.
Превод от английски
Калина КАМЕНОВА
