Science Advances: в иммунных клетках мозга есть ген, связанный с болезнью Альцгеймера

Когда иммунные клетки перемещаются по мозгу, они действуют как первая линия обороны против вирусов, токсичных материалов и поврежденных нейронов, спеша очистить их.

Исследователи из Медицинской школы Университета Индианы изучали, как эти иммунные клетки в мозге - микроглия - связаны с генной мутацией, недавно обнаруженной у пациентов с болезнью Альцгеймера. Сегодня они опубликовали свои результаты в журнале Science Advances.

Исследование, проведенное под руководством Ханде Карахана, постдокторанта в области медицинской и молекулярной генетики, и Джунгсу Кима, профессора медицинской и молекулярной генетики имени П. Майкла Коннелли, показало, что удаление гена, называемого ABI3, значительно увеличивает накопление бляшек амилоида-бета в мозге и уменьшает количество микроглии вокруг бляшек.


Карахан основывает свое исследование на генетическом исследовании более 85 000 человек - менее половины из них были пациентами с болезнью Альцгеймера, - которое выявило мутацию в гене ABI3. Исследователи пришли к выводу, что эта мутация повышает риск развития поздней стадии болезни Альцгеймера.

Кроме того, по словам Карахана, удаление гена нарушает движение микроглии. Иммунные клетки не могут приближаться к бляшкам, чтобы попытаться очистить их от белков. Амилоидные бляшки часто встречаются в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера; амилоидные бета-белки слипаются вместе и образуют бляшки, которые разрушают связи между нервными клетками.


Команда удалила ген ABI3 из мышиной модели болезни Альцгеймера и проверила функции гена в микроглии в клеточных культурах. В мышиной модели они увидели повышенный уровень бляшек и воспаления в мозге, а также признаки синаптической дисфункции - характеристики, связанные с нарушениями обучения и памяти при этом заболевании.

В течение последних нескольких лет Карахан развивала свои исследования болезни Альцгеймера. В 2019 году Карахан получила стипендию памяти Сары Роуш в области исследований болезни Альцгеймера, учрежденную Исследовательским центром болезни Альцгеймера в Индиане и финансируемую за счет щедрого пожертвования Джеймса и Нэнси Карпентер и соответствующего взноса Исследовательского института нейронаук Старка, где Карахан проводит свои исследования.

Карахан и Ким получили три отдельных гранта на поддержку этого исследования от Национального института по проблемам старения, отделения Национального института здоровья (NIH) по исследованию болезни Альцгеймера, в результате чего в течение следующих пяти лет они получат 7,8 миллиона долларов.