Ген риска болезни Альцгеймера нарушает изоляцию нейронов

Учёные из Института обучения и памяти Пикауэра при MIT выявили, как вариант гена APOE4 нарушает изоляцию нейронов, и показали способ предотвратить это в лабораторных условиях

APOE4 — главный генетический фактор риска поздней формы болезни Альцгеймера. Изоляцию нейронам обеспечивают олигодендроциты: они покрывают нервные волокна жировой оболочкой — миелином, который улучшает передачу электрических сигналов. Оказалось, что APOE4 подавляет в этих клетках сигнальный путь Wnt, и жиры копятся в них каплями, а не идут на образование миелина.

Чтобы найти причину, исследователи с помощью CRISPR по одному отключали все гены, кодирующие белки, в культурах человеческих олигодендроцитов с APOE4. Параллельно они сравнили, какие гены открыты для работы, а какие «заперты», в клетках и посмертных образцах мозга с APOE4 и с нейтральным вариантом APOE3. Оба подхода указали на один и тот же сбой — в сигнальном пути Wnt.

Путь Wnt регулируют два белка-соперника: бета-катенин его включает, а GSK3b подавляет. В олигодендроцитах с APOE4 первого оказалось меньше, а второго — больше, чем с APOE3. Когда GSK3b подавили веществом CHIR99021, липидных капель в клетках стало меньше. В органоидах — мини-тканях из олигодендроцитов и нейронов — подавление GSK3b усилило миелинизацию и рост нервных волокон. У мышей с APOE4 и моделью болезни Альцгеймера то же вещество уменьшило число липидных капель и усилило миелинизацию в гиппокампе — области мозга, отвечающей за память. По мнению авторов, подавление GSK3b может стать основой терапии.

Учёные намерены продолжить изучение молекулярных механизмов и связи GSK3b с фосфорилированием тау-белка, которое играет важную роль в патологии болезни Альцгеймера.

Ранее по теме: Созданный против болезни Альцгеймера пептид нашли в крови человека

Источник: MIT News