Новое исследование из Института исследования мозга Университета Ниигата показывает, что белок-предшественник амилоида (APP) — давно известный как источник токсичных бляшек при болезни Альцгеймера — на самом деле действует как жизненно важный защитный щит для нейронов. Исследование показывает, что полноразмерный APP связывается с опасным ядерным мусором, который вытекает при стрессе нейронов, и выбрасывает его из клетки посредством процесса, называемого лизосомным экзоцитозом.
Исследование
Исследователи под руководством доктора Годфри Дуньона, доцента кафедры нейробиологии заболеваний, использовали нейроны, полученные из человеческих iPSC, мышиные модели и посмертную ткань мозга людей с болезнью Альцгеймера, чтобы изучить роль APP. Они обнаружили, что в условиях старения, окислительного стресса или генетической нестабильности ядерная оболочка может разрываться, пропуская фрагменты ДНК, гистоны и хроматин в цитоплазму. Эти ядерные отходы вызывают тяжелое нейровоспаление и гибель клеток.
APP дикого типа колокализовался с этим цитоплазматическим ядерным мусором и организовывал его удаление посредством лизосомного экзоцитоза — лизосомы, наполненные отходами, сливаются с клеточной мембраной и выбрасывают содержимое наружу. При снижении экспрессии APP или наличии мутаций семейного Альцгеймера эта дренажная система выходила из строя, что приводило к катастрофическим внутриклеточным накоплениям, воспалению и ускоренной гибели клеток. Анализ посмертной ткани мозга людей с болезнью Альцгеймера подтвердил резкое снижение уровней APP в отдельных нейронах, сопровождающееся аномальными формами ядер и внутренними блокадами ядерных отходов.
Почему это важно
Это открытие, меняющее парадигму, означает, что APP — не просто злодей при болезни Альцгеймера, а ключевой клеточный защитник. Результаты показывают, что стратегии по усилению защитной функции APP, а не просто снижению его выработки, могут быть более эффективными для сохранения когнитивного здоровья. Для обычного человека это подчеркивает важность управления клеточными отходами для старения мозга и нейродегенерации.
Что вы можете сделать
Хотя вы не можете напрямую контролировать уровень APP, вы можете поддержать системы очистки мозга от отходов с помощью привычек образа жизни. Регулярные аэробные упражнения, интервальное голодание и достаточный сон усиливают аутофагию и функцию лизосом, что может помочь нейронам более эффективно удалять токсичный мусор.
Источник: Neuroscience News
Хотите узнать больше о своем мозге? Пройдите наш бесплатный адаптивный IQ-тест или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.
