חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה, אירווין, חשפו שותפות מולקולרית בלתי צפויה שמעצבת מחדש את הבנתם של המדענים לגבי האופן שבו נוצרת דלקת מוחית במחלת אלצהיימר.
במחקר שפורסם היום ב הליכים של האקדמיה הלאומית למדעיםצוות מדענים בראשות עוזר החוקר Ruiming Zhao וד"ר סטיב גולדשטיין, סגן ראש הממשלה לענייני בריאות ב-UC Irvine, גילה שחלבוני קדם עמילואידים – הידועים בעיקר כמקור לפפטידים עמילואיד-בטא המתקבצים לפלאקים במחלת אלצהיימר – יוצרים תעלת מתח חיסונית מתפקדת בבני אנוש עם תעלת חיסונית מתפקדת. תאים, הידועים בשם מיקרוגליה.
הממצא מגלה שתעלות קולטן Hv1, שנחקרו במשך עשרות שנים, מורכבות בצורה שונה ממה שהובן קודם לכן. ההרכבה של תעלות Hv1 וחלבוני קדם עמילואידים משנה את אופן פעולתן של התעלות ומשנה את התכונות הפרמקולוגיות שלהן. בעוד שתעלות Hv1 חשובות ברקמות רבות בכל הגוף, מחקר זה התמקד בתפקודם במוח, שם הם משפיעים על דלקת עצבית וניוון עצבי במחלת אלצהיימר.
המחקר נתמך בחלקו על ידי המכונים הלאומיים לבריאות וקרן ריפוי אלצהיימר.
המחקר מדגים שכאשר חלבוני קדם עמילואידים או שברי C99 transmembrane שלהם נקשרים לערוצי Hv1, הם משפרים את זרמי הפרוטונים ומקדמים שחרור של מתווכים דלקתיים ממיקרוגליה שמקורם בתאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים על ידי האדם. לעומת זאת, כאשר הביטוי של חלבוני קדם עמילואיד מופחת, פעילות התעלות וייצור מולקולות דלקתיות יורדות בחדות.
הצוות גם מצא ששתי מוטציות של חלבון מבשר עמילואיד הקשורות לאלצהיימר המוקדם מגדילות עוד יותר את פעילות הערוצים מעבר לרמות הנורמליות, ומספקות הסבר אפשרי לדלקת המוגברת שנצפתה בחולים אלה.
כבר זמן רב ידוע ש-Hv1 שולט בדלקת בתאי מערכת החיסון, אך לגלות ש-APP – חלבון במרכז הפתולוגיה של אלצהיימר – משנה ישירות את התנהגותו היה בלתי צפוי לחלוטין. הממצא הזה מרגש מכיוון שהוא מתחיל להסביר מדוע ערוצי Hv1 פועלים בצורה שונה ברקמות שונות בבריאות, מידע שאנו צריכים כדי למקד אותם ביעילות לטיפול במחלות."
ד"ר סטיב גולדשטיין, מחבר בכיר של המחקר
המחברים כוללים גם את Punyanuch Sophanpanichkul, Jean Paul Chadarevian, Yiwen Ding, Mathew Blurton-Jones, Hui Dai, Maha Nayak ו הייק דבתיאן.
העבודה הייתה שיתוף פעולה בין מעבדת זאו-גולדשטיין ו המעבדה של בלרטון-ג'ונס במחלקה לנוירוביולוגיה והתנהגות של UC Irvine, המכון להפרעות זיכרון והפרעות נוירולוגיות, והמרכז לחקר תאי גזע גרוס של סו וביל.
