Для того, чтобы лучше понимать течение болезни Альцгеймера, необходимо знать роль таких белков, как тау-белок и бета-амилоид в этом процессе. Недавно ученые пришли к выводу, что патологическая форма тау-белка способствует распространению болезни Альцгеймера в мозге.
Как связаны тау-белок и болезнь Альцгеймера?
Ранее фармацевтические компании концентрировались на разработке лекарств против бета-амилоида — белка, который формирует бляшки в мозге больных и приводит к развитию болезни Альцгеймера. А сейчас ученые Джудит и Ханно Стин показали, что тау-белок изменяет со временем свои формы. Это означает, что теперь медикаменты для лечения болезни Альцгеймера будут разрабатываться с учетом поведения тау-белка на разных стадиях заболевания.
«Мы обнаружили, что тау-белок подвергается ряду химических модификаций, которые связаны с разной тяжестью болезни. Это говорит о том, что мы должны иметь различные диагностики и лечения для каждой стадии болезни», — говорит Джудит Стин, доктор философии, ведущий исследователь Бостонской детской больницы.
Как проходило исследование?
Исследователи изучили поведение тау-белков в тканях двух областей человеческого мозга: лобной извилины и угловой извилины. При этом в эксперименте участвовали 49 человек: здоровые люди и пациенты с болезнью Альцгеймера и признаками слабоумия. Ученые обнаружили, что химия тау-белка изменилась у пациентов с болезнью Альцгеймера. У тау было несколько модификаций, не обнаруженных у нормальных тау. Это дало основания полагать, что химически модифицированные формы тау были связаны с конкретной стадией деменции.
Стоит отметить, что в ходе исследования было обнаружено около трети тау-белков, которые не были описаны ранее. Тау-белки представляют собой скопление белков, связанных с микротрубочками. Они влияют на стабилизацию этих трубочек и их структура меняется с возрастом. Однако на процесс деформации структуры тау-белков влияют и другие факторы, например, химическая обработка.
«Химическая обработка различными ферментами вносит изменения в исходный белок тау», — говорят ученые. Они пришли к выводу, что первая стадия болезни Альцгеймера начинается с добавления фосфатов. А далее ученые продемонстрировали, как каждый этап изменений связан с определенностью областью тау-белка.
В чем важность исследования?
Ученые уверены, что дальнейшие исследования химических модификаций тау-белка могут быть полезны в изучении развития болезни Альцгеймера. Они полагают, что если им удастся раскрыть химию тау-белка на ранних стадиях болезни Альцгеймера, то это значительно упростит процесс лечения.
Также достижением исследователей стало применение новой методики измерения качественного состава белка — масс-спектрометрии. Этот подход может обеспечить более глубокое понимание патологии тау-белка и содействовать разработке более совершенных диагностических инструментов для выявления биомаркеров болезни Альцгеймера и других связанных с тау заболеваний.