Wieloośrodkowe badanie prowadzone przez Christiana Haass i Michael Ewers Uniwersytetu Ludwiga Maksymiliana w Monachium (LMU) wyłoniło biomarker związany z aktywacją wrodzonej odpowiedzi odpornościowej na uszkodzenie neuronów w początkowych stadiach choroby Alzheimera.

Choroba Alzheimera spowodowana jest akumulacją w mózgu złogów białka, które są toksyczne dla komórek nerwowych. Złogi składają się głównie z nierozpuszczalnych agregatów białka zwanego peptydem beta-amyloidowym, którego krótkie fragmenty odszczepiają się od protein znajdujących się na błonach komórek nerwowych i zaczynają formować złogi, dekady przed wystąpieniem objawów demencji. Teraz naukowcy z kilku grup pod przewodnictwem Dr Christiana Haass, szefa Katedry Biochemii Metabolicznej na LMU, a także wykładowcy Niemieckiego Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych (DZNE) w Monachium oraz Prof. Michaela Ewers z Instytutu Badań nad Demencją i Udarami Mózgu (ISD) przy Uniwersyteckim Centrum Medycznym w Monachium, ogłosili, że stężenie specyficznego fragmentu białka TREM2 w płynie mózgowo-rdzeniowym jest znacząco podwyższone w początkowych stadiach choroby Alzheimera. „Nasze badania wykazały, że TREM2 pełni ważną rolę w progresji choroby Alzheimera i być może także innych postaci demencji. Wydaje się, że jest on częścią mechanizmu obronnego, angażującego także komórki fagocytujące, które niszczą komórki nerwowe oraz złogi białkowe, takie jak te złożone z peptydu amyloidowego.”, mówi Haass. Nowe badania zostały opublikowane przez magazyn EMBO Molecular Medicine.

TREM2 jest receptorem znajdującym się na powierzchni komórki, niezbędnym do funkcjonowania wyspecjalizowanych komórek fagocytujących nazywanych mikrogliami, które znajdują się w mózgu. Mikroglia służą jako broń wrodzonego systemu odpornościowego i działają jak oddział utylizacji odpadów mózgu, rozpoznając i niszcząc resztki komórek oraz cząsteczki innych toksycznych materiałów. Wykrycie przez Haassa, Ewersa i ich współpracowników zwiększonego stężenia rozpuszczalnego fragmentu TREM2 w płynie mózgowo-rdzeniowym pacjentów z łagodnymi objawami choroby Alzheimera wskazuje na dalszy związek między tą proteiną a zaburzeniami neuro-degeneratywnymi. Ci sami badacze udowodnili wcześniej, że mutacja, która wpływa na funkcję TREM2 zmniejsza także zdolność mikroglii do oczyszczania mózgu z agregatów amyloidu oraz uszkodzonych komórek.

Uniwersalny marker informujący

W swojej ostatniej pracy ekipa z LMU przeanalizowała przypadki kliniczne ponad 400 pacjentów z chorobą Alzheimera, którzy mieli defekty kognitywne o różnym nasileniu i porównali je z grupą kontrolną odpowiadającą wiekowo. Biochemiczne analizy próbek płynu mózgowo-rdzeniowego wykazały, że pacjenci wykazujący średnio-nasilone zaburzenia kognitywne mieli wyższe stężenie pewnego fragmentu białka TREM2. Ilość tego fragmentu u pacjentów z zaawansowana chorobą była znacznie niższa. „Stężenie to koreluje z poziomem aktywności komórek mikroglialnych, która spada wraz z postępem choroby. To z kolei, prawdopodobnie oznacza, że mniej amyloidu oraz gruzu komórkowego może zostać usunięte.”, zaznacza Haass. „Dlatego wierzymy, że ten marker wskaźnikowy pozwala nam na ocenę zdolności wrodzonego systemu immunologicznego w mózgu do degradowania i usuwania toksycznego materiału”

Na obecnym etapie wciąż nie jest pewne czy zmiany stężenia fragmentu TREM2 w płynie mózgowo-rdzeniowym są przyczyną czy może konsekwencją postępu choroby. Jednak naukowcy skłaniają się ku teorii, że wczesny wzrost poziomu TREM2 związany jest z aktywacja mikroglii w odpowiedzi na pierwsze oznaki niszczenia komórek nerwowych mózgu. „Nasze wyniki wykazują, że zmiany w TREM2 odzwierciedlają zmiany fizjologiczne, które pojawiają się na wczesnym etapie demencji typu Alzheimerowskiego. To sprawia, że TREM2 może być interesujący z perspektywy terapii.”, mówi Prof. Michael Ewers.

Nowy biomarker mógłby tez monitorować skuteczność nowoczesnych metod terapii opartych na działaniu przeciwzapalnym. W dodatku, pomiary poziomu TREM2 w płynie mózgowo-rdzeniowym mogłyby pomóc w określeniu najbardziej optymalnego czasu na rozpoczęcie interwencji w celu zwalczania i kontroli objawów. Naukowcy z LMU zaproponowali przeprowadzenie długo-terminowych badań, w czasie których u osób będących nosicielami mutacji genowej powiązanej z rodzinnym występowaniem choroby Alzheimera oznaczano by poziom TERM2 w regularnych odstępach i w kontrolowanych warunkach.

Źródło: Medical News Today