Napačno zvite beljakovine, povezane z Alzheimerjevo boleznijo in demenco, so se izkazale za večje, kot smo mislili prej.

Zgodovina raziskav Alzheimerjeve bolezni se je desetletja osredotočala na boj med amiloidom A-beta in tau, ki lahko ubijeta nevrone in vplivata na delovanje možganov. Vendar nove raziskave kažejo, da te lepljive obloge v možganih morda ne delujejo same.

Raziskovalci na Univerzi Johns Hopkins so pri podganah odkrili več kot 200 vrst napačno zvitih beljakovin, ki so lahko povezane s starostnim kognitivnim upadom.

Ta odkritja bi lahko utrla pot odkritju novih terapevtskih tarč in načinov zdravljenja pri ljudeh, ki bi lahko olajšali trpljenje milijonov ljudi, starejših od 65 let, ki trpijo za Alzheimerjevo boleznijo, demenco ali drugimi boleznimi, ki jim s staranjem odvzemajo spomin in neodvisnost.

»Amiloidi so skupki nepravilno oblikovanih beljakovin. So veliki, grdi in jih je enostavno videti pod mikroskopom, zato ni presenetljivo, da pritegnejo našo pozornost. Vendar vidimo na stotine beljakovin, ki so napačno zvite na načine, ki ne tvorijo amiloidnih skupkov, pa vendar se zdi, da vplivajo na delovanje možganov,« je dejal Stephen Fried, docent kemije in znanstvenik za beljakovine, ki preučuje, kako se molekule v možganih spreminjajo s starostjo.

"Naše raziskave kažejo, da so amiloidi le vrh ledene gore."

Rezultati so bili objavljeni v reviji Science Advances.

Da bi razumeli molekularne razlike med starajočimi se možgani, ki ostajajo mentalno ostri, in tistimi, ki so v upadanju, sta Fried in njegova ekipa preučevala 17 dveletnih podgan, vzrejenih v isti koloniji. Sedem podgan se je slabo odrezalo na testih spomina in reševanja problemov ter so bile ocenjene kot kognitivno prizadete, medtem ko se je 10 odrezalo enako dobro kot šestmesečne podgane.

Raziskovalci so nato izmerili več kot 2500 vrst beljakovin v hipokampusu, delu možganov, ki je povezan s prostorskim učenjem in spominom.

Znanstveniki so prvič lahko pri velikem številu beljakovin ugotovili, ali so posamezne beljakovine nepravilno oblikovane ali napačno zvite, kar je raziskovalcem omogočilo, da ugotovijo, katere beljakovine so bile napačno zvite pri vseh podganah in povezane s staranjem na splošno, katere pa so bile napačno zvite le pri kognitivno prizadetih podganah.

Več kot 200 beljakovin je bilo pri kognitivno prizadetih podganah deformiranih, pri kognitivno zdravih podganah pa so ohranile svojo obliko, kar po mnenju raziskovalcev kaže na to, da nekatere od teh beljakovin prispevajo k kognitivnemu upadu.

Napačno zvite beljakovine ne morejo opravljati nalog, ki so potrebne za pravilno delovanje celice, zato imajo celice naravni nadzorni sistem, ki te "poredne" beljakovine prepozna in uniči. Raziskovalci so prej mislili, da napačno zvite beljakovine – zlasti A-beta in tau – povzročajo težave le, če se združijo v amiloide.

»Menimo, da obstaja veliko beljakovin, ki se lahko nepravilno zvijejo, ne tvorijo amiloida in so še vedno problematične,« je dejal Fried. »In to kaže, da te nepravilno oblikovane beljakovine nekako uhajajo temu nadzornemu sistemu v celici.«

Vendar pa ostaja skrivnost, kako natančno te napačno zvite beljakovine uidejo celičnemu "varnostnemu sistemu".

Ekipa namerava nato preučiti deformirane beljakovine pod mikroskopi visoke ločljivosti, da bi dobila podrobnejšo sliko o tem, kako so njihove deformacije videti na molekularni ravni.

"Mnogi med nami smo doživeli, da je ljubljena oseba ali sorodnik postal manj sposoben opravljati vsakodnevna opravila, ki zahtevajo kognitivne sposobnosti," je dejal Fried.

"Razumevanje, kaj se fizično dogaja v možganih, bi lahko vodilo do boljšega zdravljenja in preprečevanja."