Ученые заявили, что оболочка нейронов становится жесткой при развитии болезни Альцгеймера

МОСКВА, 22 декабря. /ТАСС/. Российские ученые впервые изучили, как меняется структура нейронов при развитии болезни Альцгеймера, и обнаружили, что оболочки нервных клеток у ее носителей становятся более жесткими в результате накопления белкового «мусора» на их поверхности. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба НИТУ «МИСиС».
Источник: Steve Gschmeissner/Science Photo Library

«Мы установили, что у клеток повышается механическая жесткость после формирования бета-амилоидных агрегатов на поверхности клеточной мембраны. При ближайшем рассмотрении можно заметить, что на поверхности нейрона формируется пора. В нее встраивается бета-амилоидный агрегат, нарушающий нормальный ионный гомеостаз клетки», — пояснил инженер НИТУ «МИСиС» Василий Колмогоров, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Исследователи совершили это открытие при помощи единственного в России сканирующего ион-проводящего микроскопа с конфокальным модулем. Этот прибор, как отмечают исследователи, воздействует на клетки не так сильно, как это делают атомно-силовые микроскопы, обычно применяемые в исследованиях подобного рода, что позволило ученым всесторонне изучить механические характеристики нервных клеток носителей болезни Альцгеймера.

Для проведения подобных опытов ученые подготовили культуру нейронов, которую впоследствии они обработали при помощи раствора патогенного белка AB42, из которого формируются бляшки бета-амилоида, токсичные белковые клубки, предположительно играющие важную роль в развитии болезни. Исследователи впервые проследили за тем, как процесс формирования этих клубков на поверхности нейронов влиял на его механические свойства и взаимодействия с окружающей средой.

Проведенные наблюдения показали, что скопление AB42 и формирование бляшек бета-амилоида приводило к повышению жесткости оболочек нейронов, а также к росту концентрации химически агрессивных молекул в окрестностях мембран этих клеток и внутри них. Это, как отмечают ученые, само по себе может крайне негативно влиять на работу нейронов и способствовать их ускоренной гибели.

В будущем, как предполагают ученые, разработанная ими методика изучения свойств нейронов может быть использована для оценки того, как на механические характеристики клеток и химический состав их окружения будут влиять разрабатываемые лекарства от болезни Альцгеймера. Это позволит оценить возможные эффекты от их приема еще до начала доклинических и клинических испытаний, подытожили исследователи.

О болезни Альцгеймера.

Болезнь Альцгеймера относится к числу наиболее распространенных типов старческой деменции. По предположениям ученых, она развивается в результате накопления в нейронах бета-амилоида — токсичных белковых клубков, состоящих из поврежденных молекул белка APP. Помимо бета-амилоида, при развитии болезни Альцгеймера в клетках мозга копятся другие токсичные молекулы, в том числе поврежденные нити тау-белка.