חוקרים עם מרכז המחקר המדע המתקדם במרכז CUNY Graduate Center (CUNY ASRC) חשפו מנגנון קריטי המקשר בין מתח תאי במוח להתקדמות מחלת האלצהיימר (AD). המחקר, שפורסם בכתב העת עֲצָבוֹןמדגיש את המיקרוגליה, תאי החיסון העיקריים של המוח, כשחקנים מרכזיים הן בתגובות המגן והן בתגובות המזיקות הקשורות למחלה.
Microglia, המכונה לעתים קרובות המגיבים הראשונים של המוח, מוכרים כיום כסוג תאים סיבתי משמעותי בפתולוגיה של אלצהיימר. עם זאת, תאים אלה ממלאים תפקיד דו-שפתי: חלקם מגנים על בריאות המוח, בעוד שאחרים מחמירים את הניוון העצבי. הבנת ההבדלים התפקודיים בין אוכלוסיות מיקרוגליות אלו הייתה מוקד מחקר עבור פינאר איאטה, החוקר הראשי של המחקר ופרופסור עם יוזמת CUNY ASRC למדעי המוח ותוכניות הביולוגיה והביוכימיה של מרכז CUNY.
"יצאנו לענות מהן המיקרוגליות המזיקות במחלת אלצהיימר וכיצד נוכל למקד אותן באופן טיפולי", אמר איאטה. "זיהינו פנוטיפ נוירודגנרטיבי של מיקרוגליה חדש במחלת אלצהיימר המאופיין במסלול איתות הקשור ללחץ".
צוות המחקר גילה שהפעלה של מסלול הלחץ הזה, המכונה תגובת סטרס משולבת (ISR), מניעה למיקרוגליה לייצר ולשחרר שומנים רעילים. שומנים אלו פוגעים בתאי עצב ותאי אבות אוליגודנדרוציטים – שני סוגי תאים החיוניים לתפקוד המוח והמושפעים ביותר במחלת אלצהיימר. חסימת תגובת הלחץ הזו או מסלול סינתזת השומנים הפכה את הסימפטומים של מחלת אלצהיימר במודלים פרה-קליניים.
ממצאים מרכזיים
- מיקרוגליה כהה ואלצהיימרהמחלה של: באמצעות מיקרוסקופיה אלקטרונית, החוקרים זיהו הצטברות של "מיקרוגליה כהה", תת-קבוצה של מיקרוגליה הקשורה ללחץ תאי וניוון עצבי, ברקמות מוח שלאחר המוות מחולי אלצהיימר. תאים אלה היו נוכחים ברמות כפולות מהרמות שנראו אצל אנשים בגיל בריא.
- הפרשת ליפידים רעילים: הוכח שמסלול ISR במיקרוגליה מניע את הסינתזה והשחרור של שומנים מזיקים התורמים לאובדן סינפסה, סימן היכר של מחלת אלצהיימר.
- פוטנציאל טיפולי: במודלים של עכברים, עיכוב הפעלת ISR או סינתזת שומנים מנעה אובדן סינפסה והצטברות של חלבוני טאו ניווניים, מה שמציע מסלול מבטיח להתערבות טיפולית.
"ממצאים אלה חושפים קשר קריטי בין לחץ תאי לבין ההשפעות הנוירוטוקסיות של מיקרוגליה במחלת אלצהיימר", אמרה מחברת המחקר אנה פלורי, חברה במעבדה של Ayata ודוקטורית. סטודנט עם תוכנית הביולוגיה של מרכז CUNY Graduate Center. "התמקדות במסלול זה עשויה לפתוח אפיקים חדשים לטיפול על ידי עצירת ייצור השומנים הרעילים או מניעת הפעלה של פנוטיפים מיקרוגליים מזיקים."
השלכות על חולי אלצהיימר
מחקר זה מדגיש את הפוטנציאל של פיתוח תרופות המכוונות לאוכלוסיות מיקרוגליות ספציפיות או למנגנוני הלחץ שלהן. "טיפולים כאלה יכולים להאט באופן משמעותי או אפילו להפוך את התקדמות מחלת האלצהיימר, ולהציע תקווה למיליוני חולים ובני משפחותיהם", הסבירה הסופרת המובילה לין אלג'יוסי, חברה במעבדה של איאטה ודוקטורנט. סטודנט עם תוכנית הביולוגיה של מרכז CUNY Graduate Center.
המחקר מהווה קפיצת מדרגה גדולה בהבנת היסודות התאיים של אלצהיימר ומדגיש את החשיבות של בריאות המיקרוגליה בשמירה על תפקוד המוח הכולל.