Липиды мембран клеток головного мозга могут играть большую роль в прогрессировании болезни Альцгеймера


Болезнь Альцгеймера преобладает у пожилых людей, но то, как возрастные изменения липидного состава влияют на регуляцию биологических процессов, все еще недостаточно изучено. Установлена ​​связь между дисбалансом липидов и заболеванием, при котором изменения липидов увеличивают образование амилоидных бляшек, что является признаком болезни Альцгеймера.

Этот дисбаланс вдохновил исследователей из Орхусского университета в Дании изучить роль липидов, составляющих клеточные мембраны клеток мозга.

В Биоинтерфазыв AIP Publishing исследователи сообщают о важной роли липидов в регуляции C99, белка амилоидного пути, и в прогрессировании заболевания. Липиды в основном игнорировались с терапевтической точки зрения, вероятно, потому, что их влияние на биологическую функцию еще полностью не изучено.

Токсичные амилоидные бляшки образуются в головном мозге, когда ряд ферментов расщепляет APP, который находится внутри мембраны нейрональной клетки, с образованием C99, который, в свою очередь, расщепляется с высвобождением пептида бета-амилоида, который может образовывать бляшки.


И C99, и APP способны защищаться от расщепления путем образования гомодимеров, белка, состоящего из двух идентичных полипептидных цепей. Взаимодействие между молекулами C99 регулируется липидами, составляющими мембрану, в которой находится белок.

«Мы показали, что изменение содержания холестерина в мембране нейронных клеток может изменить способ димеризации C99», – сказала Аманда Дирхольм Штанге, один из авторов. «Наша работа предполагает, что возрастные изменения содержания холестерина в мембране ослабляют взаимодействие C99-C99, что, следовательно, снижает« защитный »эффект процесса димеризации, что приводит к гипотезе о том, почему более токсичные пептиды бета-амилоида высвобождаются в пожилые люди “.

Терапевтические средства для лечения болезни Альцгеймера в настоящее время «имеют очень высокий процент неудач, при этом терапевтические средства не разрабатывались в течение очень длительного периода времени, поэтому крайне необходима новая стратегия», – сказал соавтор Нильс Антон Берлунд. «Попытка изменить состав липидной мембраны была бы совершенно новым классом терапевтических средств против болезни Альцгеймера, но также чрезвычайно сложной задачей без побочных эффектов».

Исследователи постулируют, что смещение стратегии от нацеливания на белки к концентрации липидов в мембранах может иметь смысл.

«Мы надеемся, что наша работа приведет фармацевтический / биотехнологический сектор к выбору модуляции липидов в качестве средства нацеливания при разработке лекарств, потому что эти изменения липидного состава связаны не только с болезнью Альцгеймера, но и с большим количеством заболеваний – от диабета до сердечно-сосудистых заболеваний. “, – сказала соавтор Биргит Шиётт. «Мы также надеемся, что это приведет к дополнительным исследованиям и финансированию, направленным на понимание фундаментальной науки, лежащей в основе возможной регулирующей роли липидов».