Відкриття може допомогти в боротьбі з хворобою Альцгеймера завдяки посиленню кровотоку до мозку

Нове дослідження Медичної школи Університету Вірджинії пропонує неочікуваний спосіб, за допомогою якого лікарі можуть покращити кровотік до мозку для боротьби з хворобою Альцгеймера та іншими нейродегенеративними захворюваннями.

Вчені під керівництвом Укпонга Б. Ейо, доктора філософії, з кафедри неврології Університету Вірджинії, виявили, що імунні клітини, які називаються мікроглією, відіграють важливу роль у визначенні того, наскільки добре крихітні капіляри доставляють кров та необхідні поживні речовини до нашого мозку. Опублікована в Nature Communications стаття вчених вважає, що проблеми з цією мікроглією можуть сприяти погіршенню здоров'я мозку, а зосередження на них може допомогти нам запобігти або повернути назад захворювання, що втрачають пам'ять, спричинені або погіршені недостатнім кровотоком. Це може включати хворобу Альцгеймера, судинну деменцію та навіть деякі випадки хвороби Паркінсона.

«Вже деякий час припускають, що мікроглія відіграє важливу роль у регулюванні функції судин. У цьому дослідженні ми надали найпереконливіші докази того, що вони регулюють кровотік до мозку, визначили місцезнаходження цієї функції в дрібних судинах мозку або капілярах та ідентифікували фермент, який вони використовують для цього», – сказав Ейо з Центру імунології мозку та глії (BIG Center) Університету Вірджинії та Інституту мозку Університету Вірджинії.

«Хоча мікроглія дисфункціональна при нейродегенеративних захворюваннях, наша робота зараз підвищує можливість покращення дефіциту кровотоку шляхом впливу на мікроглію».

Великі вимоги мозку

Наш мозок потребує величезної кількості поживних речовин. Хоча він становить лише 2% від ваги нашого тіла, він використовує 20% нашої загальної енергії. Щоб забезпечити це, мозок оточений мережею кровоносних судин довжиною 400 миль, які найбільш широко розгалужуються на крихітні капіляри. Правильне функціонування цих судин і капілярів є важливим для гарного здоров'я мозку.

Вчені знали, що проблеми з мієлоїдними клітинами можуть сприяти надлишку вуглекислого газу в крові, позбавляючи наш мозок життєдайного кисню. Але Ейо та його команда хотіли точніше зрозуміти, які клітини відповідають за це, і побачити, що станеться, якщо ці клітини не працюватимуть належним чином.

Перегляньте запис:

Дослідники Медичної школи Університету Вірджинії Укпонг Ейо, доктор філософії (зліва направо); Вільям Міллс III, доктор філософії; та аспірантка Аїда Лопес зробили відкриття, яке може дозволити нам посилити кровотік до мозку для боротьби з хворобою Альцгеймера.
 Фото: UVA Health

Дослідники визначили, що мікроглія відповідає за забезпечення належного капілярного «тонусу», який визначає, наскільки добре крихітні судини можуть постачати кров до мозку. Вчені виявили, що видалення мікроглії значно зменшило діаметр капілярів і зменшило їхню здатність транспортувати кров. Відновлення мікроглії вирішило цю проблему.

«Мікрогліальний фермент, виявлений у цьому дослідженні, досі був цільовим у пацієнтів з хворобою Альцгеймера, хоча й із неоднозначними результатами. Наше дослідження показує, що ці терапевтичні засоби матимуть максимальну користь, якщо їх призначати відповідно до терапевтичного вікна мікроглії при хворобі Альцгеймера — що є предметом наших поточних досліджень», — сказав Вільям А. Міллс III, доктор філософії, перший автор нової наукової статті.

«Ми визначили, що всі мікроглії здатні регулювати базальний капілярний тонус, на відміну від їхньої підгрупи, що виявляє їхню важливість для задоволення енергетичних потреб мозку».

Дослідники кажуть, що для кращого розуміння складної мережі клітинного зв'язку, відповідальної за підтримку належної функції капілярів, знадобляться додаткові дослідження. Але краще розуміючи, як імунна система підтримує здоров'я капілярів, вчені можуть покращити кровотік, щоб забезпечити належне живлення мозку.

«Тепер, коли ми визначили нову роль мікроглії в структурі та функції кровоносних судин, а також певний фермент, що бере участь у цьому процесі, ми готові дослідити, як змінюються функції цього ферменту та мікроглії, а згодом розробити методи лікування для зменшення цих змін під час нейродегенеративних захворювань загалом і, зокрема, при хворобі Альцгеймера», – сказав Ейо.

«Однак, наша група має безліч питань, які досліджуватиме, наприклад, чи регулює мікроглія дрібні капіляри самостійно чи спільно з іншими клітинами мозку? Коли під час розвитку мікроглія починає грати цю роль, і чи важлива ця роль також при нейророзвиткових порушеннях, де також порушена судинна функція? Чи може заміна мікроглії сприяти омолодженню кровотоку при нейродегенеративних захворюваннях? Це захопливі питання, на які ми сподіваємося відповісти найближчим часом».

ДЖЕРЕЛО: Medical Xpress

На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.