Για πρώτη φορά, ερευνητές χρησιμοποίησαν ανθρώπινα δεδομένα για να ποσοτικοποιήσουν την ταχύτητα των διαφορετικών διαδικασιών που οδηγούν στη νόσο του Αλτσχάιμερ.
Οι ερευνητές βρήκαν ότι η νόσος αναπτύσσεται με πολύ διαφορετικό τρόπο απ’ ό,τι νόμιζαν ως τώρα. Τα αποτελέσματά τους θα μπορούσαν να έχουν σημαντικές συνέπειες στην ανάπτυξη πιθανών θεραπειών.
Η διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, βρήκε ότι αντί να ξεκινάει από ένα αρχικό σημείο στον εγκέφαλο και να προκαλεί αλυσιδωτή αντίδραση η οποία οδηγεί στον θάνατο εγκεφαλικών κυττάρων, η νόσος του Αλτσχάιμερ φτάνει σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου από νωρίς. Το πόσο γρήγορα η νόσος σκοτώνει κύτταρα σε αυτές τις περιοχές, μέσω της παραγωγής ομάδων τοξικών πρωτεϊνών, περιορίζει το πόσο γρήγορα εξελίσσεται η ασθένεια συνολικά.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μεταθανάτια δείγματα εγκεφάλου από ασθενείς με νόσο του Αλτσχάιμερ, καθώς και τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων σε ζωντανούς ασθενείς, με συμπτώματα που κυμαίνονταν από ήπια γνωστικά προβλήματα μέχρι κανονική νόσο του Αλτσχάιμερ, για να παρακολουθήσουν τη συγκέντρωση της ταυ, της μίας εκ των δύο βασικών πρωτεϊνών που εμπλέκονται στην πάθηση.
Στη νόσο του Αλτσχάιμερ, η ταυ και μια άλλη πρωτεϊνη που ονομάζεται β-αμυλοειδές συσσωρεύονται δημιουργώντας κόμπους και πλάκες –γνωστά ως συσσωματώματα– και οδηγούν στη νέκρωση εγκεφαλικών κυττάρων και στη συρρίκνωση του εγκεφάλου. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την απώλεια μνήμης, αλλαγές στην προσωπικότητα και δυσκολία στην εκτέλεση καθημερινών λειτουργιών.
Συνδυάζοντας πέντε διαφορετικές βάσεις δεδομένων και εφαρμόζοντάς τες στο ίδιο μαθηματικό μοντέλο, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι ο μηχανισμός που ελέγχει τον ρυθμό της πορείας της νόσου του Αλτσχάιμερ είναι η αναπαραγωγή των συσσωματωμάτων σε μεμονωμένες περιοχές του εγκεφάλου και όχι η εξάπλωση των συσσωματωμάτων από τη μια περιοχή στην άλλη.
Διαβάστε σχετικά: Άνοια – Νόσος Alzheimer: Όταν χάνονται οι λέξεις
Τα αποτελέσματα, που παρουσιάστηκαν στο περιοδικό ScienceAdvances, ανοίγουν νέους δρόμους για την κατανόηση της εξέλιξης της νόσου του Αλτσχάιμερ και άλλων νευροεκφυλιστικών παθήσεων και νέες προοπτικές για την ανάπτυξη των μελλοντικών θεραπειών.
Για πολλά χρόνια, οι διεργασίες στον εγκέφαλο που οδηγούν στη νόσο του Αλτσχάιμερ περιγράφονταν με όρους όπως «πτώση» και «αλυσιδωτή αντίδραση». Είναι μια ασθένεια που είναι δύσκολο να μελετηθεί, καθώς αναπτύσσεται κατά τη διάρκεια δεκαετιών, και μια οριστική διάγνωση μπορεί να δοθεί μόνο έπειτα από την εξέταση δειγμάτων εγκεφαλικού ιστού μετά θάνατον.
Για χρόνια, οι ερευνητές βασίζονταν σε ζώα για να μελετήσουν την ασθένεια. Τα αποτελέσματα από ποντίκια έδειχναν ότι η νόσος του Αλτσχάιμερ εξαπλώνεται γρήγορα, καθώς οι συσσωρεύσεις τοξικής πρωτεΐνης εποικίζουν διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου.
Το σκεπτικό ήταν ότι η νόσος του Αλτσχάιμερ αναπτύσσεται με τρόπο παρόμοιο με πολλούς καρκίνους: οι συσσωρεύσεις σχηματίζονται σε μια περιοχή και μετά εξαπλώνονται σε όλο τον εγκέφαλο. Όμως, αντιθέτως, βρήκαμε ότι όταν ξεκινά η νόσος του Αλτσχάιμερ, υπάρχουν ήδη συσσωματώματα σε πολλές περιοχές του εγκεφάλου, κι έτσι το να προσπαθούμε να σταματήσουμε την εξάπλωση μεταξύ των περιοχών δεν θα κάνει πολλά για να καθυστερήσει την ασθένεια, δήλωσε ο Δρ Γκέοργκ Μέισλ, από το τμήμα Χημείας του Κέιμπριτζ.
Είναι η πρώτη φορά που χρησιμοποιούνται ανθρώπινα δεδομένα για να εντοπιστεί ποιες διαδικασίες ελέγχουν την ανάπτυξη της νόσου του Αλτσχάιμερ στο πέρασμα του χρόνου. Οι ερευνητές βρήκαν ότι η αναπαραγωγή των συσσωματωμάτων της πρωτεΐνης ταυ είναι εκπληκτικά αργή – παίρνει ως και πέντε χρόνια.
Οι νευρώνες είναι πολύ καλοί στο να σταματούν τον σχηματισμό των συσσωματωμάτων, αλλά χρειάζεται να βρούμε τρόπους να τους κάνουμε ακόμα καλύτερους σε αυτό, αν θέλουμε να αναπτύξουμε μια αποτελεσματική θεραπεία, δήλωσε ο καθηγητής σερ Ντέιβιντ Κλένερμαν, ένας από τους ανώτερους συγγραφείς της μελέτης.
Οι ερευνητές λένε ότι η μεθοδολογία τους μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη θεραπειών για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, που επηρεάζει σχεδόν 44 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως, βάζοντας στο στόχαστρο τις πιο σημαντικές διεργασίες που προκύπτουν όταν οι άνθρωποι αναπτύσσουν την ασθένεια.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, η βασική ανακάλυψη είναι ότι το σταμάτημα της αναπαραγωγής των συσσωματωμάτων παρά της εξάπλωσής τους, θα είναι πιο αποτελεσματικό στα στάδια της ασθένειας που μελετήθηκαν.
Έρευνα: In vivo rate-determining steps of tau seed accumulation in Alzheimer’s disease. Science Advances, 2021.
Απόδοση – Επιμέλεια: Ισμήνη Τσοχαλή, επιμελήτρια κειμένων
Πηγή
*Απαγορεύεται ρητώς η αναπαραγωγή χωρίς προηγούμενη άδεια των υπευθύνων της ιστοσελίδας*
