Keď špeciálne bunky nazývané tanycyty prestanú fungovať, v mozgu sa hromadia tau proteíny spôsobujúce toto ochorenie.
Alzheimer je veľmi zákerné ochorenie. Zdroj: iStock/Unaihuiziphotography
Skupina špeciálnych buniek zohráva dôležitú úlohu pri očiste mozgu od toxických proteínov. Pri pacientoch s Alzheimerom tieto špeciálne bunky nefungujú správne, čo vedie k nahromadeniu tau proteínov — charakteristického znaku tejto choroby.
V mozgu máme špeciálne bunky zvané tanycyty, ktoré sú jedinečné tým, že sú v priamom kontakte s krvným obehom aj s mozgovomiechovým mokom, ktorý obaľuje mozog a miechu a poskytuje mu ochranu pred vonkajšími trhlinami. Rovnako umožňujú molekulám vstup do mozgu.
Hoci sme donedávna vedeli, že tanycyty slúžia i na prepravu molekúl do mozgovomiechového moku, v najnovšom výskume, publikovanom v časopise Nature, vedci dokazujú, že tieto bunky prepravujú molekuly aj opačným smerom, teda z mozgovomiechového moku, konkrétne slúžia na distribúciu tau proteínov z tejto oblasti do krvného obehu.
Bunky vyzerali ako rozstrihané
Tau proteíny slúžia na podporu vnútornej štruktúry buniek a posilňujú ich vrátane buniek v mozgu. Avšak pri pacientoch s Alzheimerovou chorobou tieto proteíny jednoducho prestanú správne fungovať. Stávajú sa takpovediac lepkavými a vytvárajú zhluky, čo spôsobí smrť bunky. Tieto zhluky sa hromadia v oblastiach mozgu, ktoré súvisia s pamäťou.
Pozrite si
Výskumníci po prvýkrát zistili, že tanycyty dokážu prepraviť a uvoľniť tau proteíny do bunky. V experimentoch na zvieratách podali ľudské tau proteíny spojené s fluorescenčnou značkou do mozgovomiechového moku myší, aby zistili, kam poputujú tieto proteíny.
Vedcov prekvapilo zistenie, že tau proteíny sa nachádzajú iba v tanycytoch a že tanycyty tieto proteíny transportovali z mozgovomiechového moku do hypofýzy, teda malej žľazy nachádzajúcej sa uprostred hlavy. Tá je spolu s hypotalamom súčasťou endokrinného systému, ktorý tvorí a reguluje tvorbu hormónov ovplyvňujúcich všetky telesné tkanivá, a potom do krvného obehu.
V prípade myší s poškodenými tanycytmi sa tau proteín hromadil najmä v mozgu, pričom v krvnom obehu ho bolo oveľa menej. To naznačuje, že tanycyty sú dôležité na odstraňovanie tau proteínu z mozgu a že by mohli zohrať nejakú úlohu pri hromadení tohto proteínu v mozgu.
Odborníci porovnali mozgovomiechové moky a vzorky krvi 86 pacientov s Alzheimerom a 91 ľudí bez tohto mozgového ochorenia. Zistili, že u ľudí s Alzheimerovou chorobou sa do krvného obehu dostalo menej tau proteínu z mozgovomiechového moku v porovnaní s ľuďmi, ktorí touto chorobou netrpeli. To naznačovalo, že u ľudí s touto chorobou tanycyty nefungovali správne. Tím objavil najmä menej abnormálneho typu tau proteínu nazývaného p-tau181, ktorý je spojený s Alzheimerovou chorobou, v krvi ako v mozgovomiechovom moku.
Pri analýze vzoriek mozgového tkaniva po smrti pacientov vedci zistili, že ľudia s Alzheimerom mali zničené alebo fragmentované tanycyty v porovnaní so zdravými ľuďmi. Bunky vyzerali, ako keby ich niekto stokrát rozstrihal nožnicami.
Porucha funkcie tanycytov bola tiež spojená s cukrovkou druhého typu a s obezitou, ktoré sú rizikovými faktormi pre rozvoj Alzheimerovej choroby. Vedci tvrdia, že by mali ešte preskúmať, či môže liečba obezity a cukrovky u ľudí zlepšiť zdravie ich tanycytov a znížiť riziko vzniku Alzheimerovej choroby.
Odborníci si myslia, že by mohli existovať spôsoby, ako zvýšiť funkciu tanycytov, napríklad liekmi, a zabrániť hromadeniu tau proteínu. Bude však potrebný ďalší výskum, aby sa potvrdili zistenia tímu u ľudí a aby sa otestovalo, či existujú lieky, ktoré by mohli zlepšiť funkciu tanycytov.
Podľa odborníkov je analýza tanycytov zvyčajne nemožná, pretože sa nachádzajú v oblasti mozgu, ktorá je pri odbere vzoriek tkaniva zničená. Potrebné sú preto ďalšie výskumy, aby sa zistilo viac o tom, ako tanycyty prispievajú k odstraňovaniu molekúl z mozgu.
Zdroje: Apollo Hospitals, Lab Tests Online, Cell Press
(RR)
