חוקרים מאוניברסיטת טקסס בארלינגטון ובאוניברסיטת קליפורניה-סן פרנסיסקו השתמשו בטכניקת מיפוי מוח חדשה כדי לזהות תאי מוח הקשורים לזיכרון הפגיעים להצטברות חלבונים, גורם מפתח בהתפתחות מחלת אלצהיימר, הפרעה מוחית מתקדמת, שהורסת לאט את כישורי הזיכרון והחשיבה.
בטקסס, כמעט חצי מיליון אנשים גרים עם מחלת אלצהיימר, סוג של דמנציה שעולה למדינה כ -24 מיליארד דולר בזמן המטפל, כך על פי מחלקת שירותי הבריאות בטקסס. טקסס מדורגת במקום הרביעי במדינה למקרי אלצהיימר ושני במקרי המוות הקשורים לאלצהיימר.
כדי להבין מדוע חלקים מסוימים במוח מושפעים יותר ממחלת אלצהיימר, החוקרים התמקדו בטאו, חלבון המצטבר בתאי המוח ומשבש את הפעילות התקין. בעזרת טכניקת מיפוי MISS (Matrix Forsion and Subst Cestens), אשר תואמה כ -1.3 מיליון תאים, צוות המחקר יצר מפות מפורטות של סוגי תאים שונים במוח העכברים. הם השוו את המפות הללו לאזורים שבהם טאו מצטבר כדי לזהות אילו סוגי תאים מושפעים ביותר. הממצאים שלהם מתפרסמים בכתב העת שנבדק על ידי עמיתים ביולוגיה של תקשורת טבע.
בעזרת מודלים מתמטיים וחישוביים, מצאנו כי תאים מסוימים בהיפוקמפוס, אזור מוח החשוב לזיכרון וניווט, פגיעים יותר להצטברות טאו. נוירונים גלוטמטריים אלה הראו קשר חזק עם מרבצי טאו, כלומר יש סיכוי גבוה יותר שהם יושפעו. לעומת זאת, תאי מוח בקליפת המוח-החלק של המוח השולט בתנועה, מידע חושי, רגשות והנמקה-פחות יושפעו על ידי טאו. "
פדרו מאיה, סופר, עוזר פרופסור למתמטיקה ב- UTA
מעניין לציין כי החוקרים גילו כי אוליגודנדרוציטים, תאי מוח המסייעים בבידוד סיבי עצב, הושפעו פחות מטאו. זה מצביע על כך שתאים אלה עשויים לעזור להגן על המוח מפני הצטברות טאו.
המחקר מצא גם כי התפלגות סוגי תאים שונים במוח עשויה לחזות טוב יותר היכן מתרחשת הצטברות טאו מאשר גורמים גנטיים בלבד. זה מרמז כי סוגי התאים הקיימים באזורי מוח שונים עשויים להיות חשובים יותר מגנים הקשורים לאלצהיימר בקביעת הפגיעות לטאו.
"בסך הכל, מחקר זה עוזר לנו להבין מדוע אזורי מוח מסוימים מושפעים יותר מהצטברות טאו המובילה למחלת אלצהיימר", אמרה ד"ר מאיה. "על ידי זיהוי סוגי התאים ותפקודי הגנים המעורבים, המחקר שלנו מציג כיצד מודלים תיאורטיים וחישוביים יכולים לספק תובנות חדשות לגבי התקדמות מחלת האלצהיימר. מדובר בחלק נוסף של נתונים חשובים שיעזרו לנו למקד באופן ספציפי את התאים והגנים הפגיעים בעתיד."
למידע נוסף על עבודתה של מאיה, בקרו בהכשרה של NSF RTG במתמטיקה לבריאות האדם, אותה הוא מוביל יחד על נוירולוגיה חישובית.
