Коллектив ученых нашел новые биомаркеры болезни Альцгеймера, которые можно обнаружить за десятилетия до появления первых симптомов. Этими биомаркерами стали определенные аминокислотные последовательности в тау-белках крови. Их разновидности могут указать на то, насколько действенной будет терапия, а в некоторых случаях, вероятно, помогут предотвратить развитие нейродегенеративного заболевания. Исследование было опубликовано в журнале Nature Medicine.
Болезнь Альцгеймера — одно из самых распространенных заболеваний XXI века, сопровождающееся постепенным отмиранием нейронов головного мозга и ухудшением когнитивных функций. С биологической точки зрения механизм гибели нейронов при болезни Альцгеймера прежде всего происходит с участием двух типов белков — бета-амилоидов и тау-белков. Они, накапливаясь в нейронах, распространяются от нейрона к нейрону и приводят к их преждевременному отмиранию. Хотя полноценного лечения для болезни Альцгеймера на данный момент не существует, ранняя диагностика этого заболевания позволяет значительно замедлить скорость его развития и интенсивность симптомов, продлевая жизнь пациента и сохраняя ее качество. Для постановки самого диагноза всегда требуется подтверждение того, что в мозге имеются нарушения работы тау-белков и бета-амилоидов, а также наблюдается нейродегенерация. На данный момент один из самых распространенных способов диагностики патологии упомянутых белков — позитронно-эмиссионная томография, которая обладает рядом своих недостатков. Хотя это один из самых эффективных способов диагностики болезни Альцгеймера, он доступен далеко не всем пациентам, а обследование занимает длительное время.
Исследователи уже многие годы стараются разработать более доступные и эффективные способы диагностики ранних стадий болезни Альцгеймера. Ранее ученые выяснили, что определенные концентрации фосфорилированных тау-белков крови под названиями p-tau181, p-tau217 и p-tau212 могут успешно предсказать наличие ранних образований скоплений патологических бета-амилоидов в мозге. Другое исследование показало, что другая разновидность тау-белков крови под названием BD-тау указывает на наличие патологических скоплений тау-белков в головном мозге.
Теперь команда ученых решила исследовать другие разновидности белков, которые позволят не только диагностировать заболевание на ранних стадиях, но и предотвратить его.
Исследователи, используя иммуноблотинг, обнаружили, что плотным скоплениям тау-белков, которые сейчас являются основным биомаркером патологии тау-белков мозга, предшествуют небольшие растворимые виды тау-белков. Они предположили, что эти растворимые тау-белки крови могут послужить хорошим биомаркером болезни Альцгеймера, а также что их превращение в нерастворимые тау-белки можно будет остановить, замедлив тем самым развитие заболевания. Определив эти две группы тау-белков, ученые с помощью метода флуоресцентно-резонансного переноса энергии смогли определить цепочку из 111 аминокислот, которая была общей для всех растворимых тау-белков крови. Именно эта цепочка может послужить хорошим биомаркером и мишенью для лечения болезни Альцгеймера в будущем. Помимо этого, разновидности фосфорилированных тау-белков под названиями p-tau-262 и p-tau-356 оказались хорошими биомаркерами, свидетельствующими о начале образования нерастворимых тау-белков. Ученые также продемонстрировали, что существующая терапия для болезни Альцгеймера значительно лучше действует на растворимые тау-белки, практически уничтожая их все, в то время как нерастворимые скопления вредоносного тау-белка не так хорошо поддаются терапии.
«Наш тест способен определить самые ранние этапы образования скопления нерастворимых патологических тау-белков — вплоть до десятилетия перед тем, как патологические скопления тау-белков будут видны на снимках мозга», — рассказал Томас Карикари из Питтсбургского университета.
Разработанный учеными тест будет полезен как для диагностики болезни Альцгеймера, так и для ее лечения. Найденные биомаркеры помогут быстрее и доступнее диагностировать эту болезнь. Ранняя диагностика, в свою очередь, связана с наиболее благополучными прогнозами лечения заболевания и увеличением продолжительности жизни. Помимо этого, новые препараты, не позволяющие образоваться нерастворимым тау-белкам в крови, могут стать одним из видов терапии, обращающих развитие болезни Альцгеймера вспять.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
