Új molekuláris mechanizmus az Alzheimer-kór patológiájában

Az Alzheimer's & Dementia folyóiratban március 20-án jelent meg a Temple University kutatóinak cikke, amelyben egy új molekuláris mechanizmust tártak fel az Alzheimer-kór progressziójának folyamatában. A szerzők fő megállapítása, hogy az Alzheimer-kórban és hasonló agyi rendellenességekben felhalmozódó tau fehérje kóros formája közvetlenül károsíthatja az agyi ereket, mivel megváltoztatja az ereket bélelő sejtek energiatermelésének módját, ami gyulladáshoz vezet, és gyengíti a vér-agy gátat. Ez a megközelítés potenciális magyarázattal szolgál a tau által közvetített érrendszeri diszfunkcióra az agyban, és rávilágít annak fontosságára, hogy a tau által közvetített korai neurovaszkuláris változásokra összpontosítsunk annak érdekében, hogy megelőzzük vagy lassítsuk a vér-agy gát károsodását az Alzheimer-kórban.

“A tauról régóta ismert, hogy az Alzheimer-kór és más neurológiai rendellenességek esetén az agyban a neuronális diszfunkcióhoz kapcsolódik, de a legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a fehérje az agyi erek falán is felhalmozódik ezekben az állapotokban” - fejtette ki Dr. Silvia Fossati, a tanulmány első szerzője.

Az agyi erek problémái az Alzheimer-kór és a demencia más formáinak a memóriavesztéséhez és egyéb tünetekhez vezető legkorábbi elváltozások közé tartoznak. Ezek a problémák általában a különböző sejttípusokból (érsejtek, támasztósejtek, idegsejtek) álló neurovaszkuláris egységek körül összpontosulnak, amelyek együttműködnek az agy egészségének megőrzésében. Ez a rendszer segít szabályozni a véráramlást az agyban, regulálja a tápanyagok és az energia szállítását, és segít megvédeni az agyat a gyulladástól és a káros anyagoktól.

Mostanáig a kutatók nem tárták fel pontosan, hogy a tau fehérjeaggregátumok milyen folyamatokat indítanak el az agyi erekben. A rejtély felderítése érdekében Dr. Fossati és Roberto Guzmán-Hernández in vitro kísérletsorozatot hajtott végre egy olyan sejtmodell segítségével, amely az agy védőgátját utánozta. Amikor a sejteket protofibrilláris tau-nak tették ki - a tau egy olyan formájának, amely az Alzheimer-kór korai szakaszában jelenik meg -, felfedezték, hogy ez gyengíti a gátat, így az könnyebben átjárhatóvá válik, és a szivárgás miatt kevésbé képes megvédeni az agyat.

Azt is megállapították, hogy közvetlenül a protofibrilláris tau expozíció után az agyi érsejtek gyorsan megváltoztatták energiatermelésük módját. Ez a változás gyulladást váltott ki és gyengítette a vér-agy gátat, ami arra utal, hogy ezek a káros változások már nagyon korán bekövetkeznek a betegség progressziójának folyamatában.

“Eddig a tau hatásait az erek belsejét bélelő sejtekre nem vizsgálták kellőképpen. Reméljük, hogy munkánkkal sikerült feltárnunk a tau patológiához vezető összetett mechanizmus egy darabját” - nyilatkozta Dr. Guzmán-Hernández.

Dr. Fossati és Guzmán-Hernández egy egérmodellben is megerősítették eredményeiket: az állatok agyában a tau felhalmozódását idézték elő, ami az emberi Alzheimer-kórhoz hasonló állapotot eredményezett. Az egerek agyi érrendszerén végzett vizsgálataik rávilágítottak arra a mechanizmusra, amellyel a tau fehérje a betegség korai szakaszában károsíthatja a vér-agy gátat.

“Eredményeink rávilágítanak azokra a molekuláris mechanizmusokra és metabolikus változásokra, amelyek révén a fibrilláris tau hozzájárul a vér-agy gát ellenállásának csökkenéséhez, és károsítja az endotélgátat, növelve annak áteresztőképességét és a gyulladásos aktivációt” - összegzett Dr. Fossati.

Dr. Fossati a következőkben a tau endotélsejtekbe való bejutásának és a glikolízis indukciójának mechanizmusait fogja vizsgálja a vér-agy gáton.

“Az is érdekel bennünket, hogy jobban megértsük a protofibrilláris tau hatását a neurovaszkuláris egységre, különösen a gliasejtekre, amelyek az agyban a neuronokat támogatják” - fejtette ki Dr. Fossati. “Végső soron ezektől a kutatásoktól azt reméljük, hogy végül azonosítani tudjuk az Alzheimer-kór és más, neurovaszkuláris patológiával járó állapotok elleni terápiás beavatkozások lehetséges célpontjait.”

Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:

How tau protein weakens the brain's vascular defenses in Alzheimer's disease

Fibrillar tau alters cerebral endothelial cell metabolism, vascular inflammatory activation, and barrier function in vitro and in vivo

Irodalmi hivatkozás:

Roberto Guzmán‐Hernández et al, Fibrillar tau alters cerebral endothelial cell metabolism, vascular inflammatory activation, and barrier function in vitro and in vivo, Alzheimer's & Dementia (2025). DOI: 10.1002/alz.70077