Převratný objev: Experimentální molekula OLE „přeprogramuje“ mozek a nabízí naději pro léčbu Alzheimerovy choroby

Tým vědců identifikoval experimentální molekulu OLE, která dokáže „přeprogramovat“ imunitní buňky mozku, známé jako mikroglie, a obnovit tak jejich ochrannou funkci proti Alzheimerově chorobě.

Tým vědců identifikoval experimentální molekulu OLE, která dokáže „přeprogramovat“ imunitní buňky mozku, známé jako mikroglie, a obnovit tak jejich ochrannou funkci proti Alzheimerově chorobě. Studie, publikovaná v prestižním časopise Cell Death and Disease, ukazuje, že tato sloučenina pomáhá mikroglii obalit a omezit beta-amyloidní plaky, čímž snižuje jejich velikost a toxicitu. V experimentech na zvířecích modelech léčba molekulou OLE také výrazně zlepšila kognitivní výkon v paměťových testech. Výzkumný tým vedl José Vicente Sánchez Mut z Institutu neurověd (IN) ve spolupráci s Johannesem Gräffem z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL).

Alzheimerova choroba je charakterizována mimo jiné hromaděním beta-amyloidních plaků a postupným zhoršováním funkce mikroglie. Tyto imunitní buňky jsou zodpovědné za odstraňování toxických usazenin z mozku, ale s progresí nemoci ztrácejí svou ochrannou kapacitu a přispívají k poškození neuronů. Vědci zjistili, že molekula OLE, odvozená z genu PM20D1, pomáhá mikroglii vrátit se do ochrannějšího stavu. Buňky se začnou pohybovat směrem k plakům a obalují je, čímž vytvářejí bariéru, která omezuje jejich interakci s neurony a snižuje toxický dopad na mozkovou tkáň.

„Jedním z nejvýznamnějších zjištění je, že jsme identifikovali molekulu schopnou obnovit ochrannou funkci mikroglie,“ vysvětluje Sánchez Mut. „U Alzheimerovy choroby se tyto buňky postupně zhoršují. Naše výsledky naznačují, že tento proces lze zvrátit, což otevírá nové terapeutické a výzkumné cesty k řešení této nemoci.“ Pro studium účinků OLE tým kombinoval různé experimentální modely. Nejprve použili geneticky modifikované červy (C. elegans) upravené tak, aby produkovaly beta-amyloid. Léčba OLE snížila akumulaci proteinových agregátů a zlepšila pohyblivost červů. Následně podávali sloučeninu po dobu tří měsíců myším modelům Alzheimerovy choroby. Po léčbě zvířata vykazovala lepší výsledky v paměťových testech a snížení beta-amyloidních plaků.

Analýza aktivity tisíců jednotlivých buněk ukázala, že mikroglie byly typem buněk nejvíce ovlivněným léčbou. Po podání sloučeniny tyto buňky aktivovaly mechanismy zapojené do odstraňování beta-amyloidu a znovu získaly schopnost pohybovat se k plakům a obalit je. „Analýza jednotlivých buněk nám umožnila určit, že mikroglie byly buňky, které na léčbu reagovaly nejsilněji,“ říká Victoria Pozzi, první autorka studie. „Odtud jsme pozorovali, že sloučenina pomohla těmto buňkám pohybovat se směrem k beta-amyloidním plakům a lépe omezit poškození spojené s nemocí.“ Dále tým potvrdil v buněčných kulturách, že mikroglie ošetřené OLE vykazovaly zvýšenou schopnost pohybovat se k beta-amyloidním usazeninám a podporovat jejich odstranění. V neuronových kulturách vystavených stresovým podmínkám podobným těm u Alzheimerovy choroby léčba zvýšila přežití buněk, což naznačuje, že má také přímý ochranný účinek na neurony.