Исследователи объяснили, как APOE ε4 ослабляет гематоэнцефалический барьер — ScienceDaily
Исследователи Колумбийского университета описали механизм, посредством которого генетический вариант APOE ε4, связанный с повышенным риском болезни Альцгеймера, может ослаблять защиту мозга. Как сообщает ScienceDaily, ключевую роль в этом процессе играет избыток фибронектина — белка, который накапливается вокруг кровеносных сосудов мозга.
Результаты исследования опубликовали в журнале Nature Aging. Ученые объединили анализ образцов ткани мозга и спинномозговой жидкости людей с опытами на стволовых клетках, трехмерных культурах сосудов, рыбках данио и мышах. У мышей с человеческим вариантом APOE ε4 уровень фибронектина в мозге был почти вдвое выше, чем у животных с распространенным вариантом APOE ε3. Это сопровождалось признаками повышенной проницаемости гематоэнцефалического барьера.
Как фибронектин влияет на барьер мозга
Гематоэнцефалический барьер отделяет кровоток от тканей мозга и регулирует поступление веществ в них. Его повреждение может позволить проникновение в мозг соединений, которые в нормальных условиях должны быть заблокированы, а также может быть связано с воспалением.
Больше актуальных новостей — в Telegram-канале UA.News Telegram.
Исследователи увеличили количество человеческого фибронектина в астроцитах — клетках, поддерживающих работу этого барьера. Такое вмешательство сделало барьер более проницаемым, тогда как снижение уровня белка улучшило его функцию. По данным команды, избыток фибронектина нарушает взаимодействие клеток через интегрины и фермент киназу фокальной адгезии, что также влияет на сигнальные пути факторов роста VEGF, HBEGF и IGF1.
Редкая мутация как ориентир для лечения
Предыдущая работа этих же ученых показала, что у части носителей APOE ε4 есть редкая защитная мутация гена FN1. По выводам исследователей, она может ограничивать накопление фибронектина возле сосудов мозга и связанное с этим повреждение.
APOE ε4 является наиболее сильным распространенным генетическим фактором риска болезни Альцгеймера; как минимум одну его копию имеет примерно каждый пятый человек. В то же время наличие этого варианта не означает неизбежного развития заболевания. Авторы работы рассматривают несколько экспериментальных направлений: предотвращение накопления фибронектина, блокирование аномальных клеточных сигналов или восстановление сигнальных путей факторов роста, поддерживающих взаимодействие астроцитов и клеток сосудов. Потенциальные методы лечения все еще требуют дальнейших лабораторных исследований, поскольку фибронектин выполняет важные функции в тканях организма и заживлении ран.
