По данным нового исследования, проведенного учеными из Центра памяти и старения Калифорнийского университета (University of California) в Сан-Франциско, визуализация патологических тау-протеиновых «клубков» надежно прогнозирует область будущей атрофии головного мозга у пациентов с болезнью Альцгеймера. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science Translational Medicine.
Актуальность проблемы
В течении последних десятилетий в центре внимания находилось обнаружение амилоидных бляшек в качестве методов диагностики болезни Альцгеймера, которые оказались мало пригодными для прогнозирования повреждения мозга по мере прогрессирования заболевания. Исследователи долгое время обсуждали относительную важность амилоидных бляшек и тау-клубков – двух видов неправильно свернутых белковых кластеров, которые впервые были идентифицированы Алоисом Альцгеймером в начале 20-го века. В течение десятилетий доминировала теория амилоидов, что привело к многочисленным громким попыткам замедлить болезнь Альцгеймера с помощью препаратов, направленных на амилоид, и все это приводило к разочаровывающим результатам.
Материалы и методы обследования
Ученые изучили, действительно ли тау является важной биологической движущей силой болезни Альцгеймера. Одной из ключевых целей ученых была разработка неинвазивных инструментов визуализации мозга, которые позволили бы прогнозировать более позднюю дегенерацию мозга. Ученые обследовали 32 участника с ранней клинической стадией болезни Альцгеймера, каждый из которых прошел сканирования ПЭТ (позитронная эмиссионная томография) с использованием двух разных индикаторов для измерения уровней амилоидного белка и белка тау в мозге. Участники также прошли МРТ, чтобы измерить структурную целостность мозга, как в начале исследования, так и во время последующих посещений через 1-2 года.
Результаты научной работы
Результаты исследования подтверждают растущее убеждение ученых, что тау-белок приводит к дегенерации мозга при болезни Альцгеймера нежели амилоидный белок.
Автор исследования Гил Рабиновичи (Gil Rabinovici) комментирует: «Тау-ПЭТ-визуализация прогнозирует область распространения атрофии. Последние данные добавили доказательство того, что тау является основным виновником болезни Альцгеймера”.
В отличие от амилоида, который накапливается в мозге, иногда даже у людей без симптомов, вскрытия пациентов с болезнью Альцгеймера показали, что тау концентрируется именно там, где атрофия головного мозга наиболее тяжелая, и в местах, которые помогают объяснить различия в симптомах пациентов (например, в областях, связанных с языковыми навыками и памятью).
Ученые недавно разработали инъекционную молекулу, называемую флортаучипир, которая связывает неправильно свернутый тау в мозге и испускает слабый радиоактивный сигнал, который можно уловить с помощью ПЭТ-сканирования. Исследователи обнаружили, что с помощью общих уровней тау в мозге участников в начале исследования можно прогнозировать степень дегенерации в среднем через 15 месяцев.
«То, что накопление тау прогнозирует, где произойдет дегенерация, подтверждает нашу гипотезу о том, что тау является ключевым двигателем нейродегенерации при болезни Альцгеймера», – резюмирует Гил Рабиновичи.
Авторы другого исследования утверждают, что воспаление способствует прогрессированию болезни Альцгеймера.
