Дефіцит літію та розвиток хвороби Альцгеймера

Хвороба Альцгеймера залишається однією з найскладніших загадок сучасної медицини. Попри десятиліття досліджень і сотні клінічних випробувань, ефективних методів лікування все ще не існує. У науковій спільноті все частіше виникають нові гіпотези щодо механізмів розвитку цієї недуги. Одну з них висунули автори нещодавньої статті: можливим чинником, що впливає на прогресування хвороби Альцгеймера, може бути дефіцит літію.

Як перевіряли гіпотезу

Для аналізу було використано індуктивно-зв’язану плазмову мас-спектрометрію (ICP-MS) — надточний метод, який дозволяє визначати концентрацію мікроелементів у тканинах. У цьому методі зразок нагрівається в середовищі аргонової плазми до температури близько 10 000 °C, що призводить до іонізації атомів. Далі іони проходять через мас-спектрометричний блок, де визначаються їх концентрації.

Дослідники виміряли рівні 27 металевих елементів у мозкових тканинах: як у людей без ознак патології, так і у пацієнтів з легким когнітивним порушенням (MCI) та з діагнозом хвороби Альцгеймера (AD). Для порівняння бралися зразки з префронтальної кори — зони, яка зазнає ураження, — та з мозочка, який у процес зазвичай не залучається.

Що показали результати

Серед усіх елементів лише літій продемонстрував статистично значущі відмінності ще на стадії легкого когнітивного порушення. Виявилося, що його рівень ураженої тканини суттєво нижчий, ніж у здорових зразках.

Подальший аналіз із застосуванням лазерної абляції підтвердив: літій накопичується в амілоїдних бляшках, характерних для Альцгеймера. Водночас у тканинах без відкладень його концентрація знижена. На додаток, саме цей дефіцит корелював із погіршенням когнітивних функцій, зокрема епізодичної пам’яті.

Експерименти на мишах

Щоб перевірити причинно-наслідковий зв’язок, науковці поставили серію експериментів на тваринах. Мишей як дикого типу, так і генетично модифікованих для моделювання Альцгеймера годували дієтою зі зниженим вмістом літію. Результати були промовистими: у таких тварин спостерігалося активніше відкладення амілоїду й тау-протеїну, підвищений рівень β-амілоїду 1-42, а також значні порушення пам’яті у поведінкових тестах.

Додатково було встановлено, що дефіцит літію пов’язаний із підвищенням активності ферменту GSK3-β, який відіграє ключову роль у патологічній фосфориляції тау-протеїну.

Чи можна використати літій як терапію?

Особливий інтерес викликала частина дослідження, де перевіряли ефективність різних сполук літію як харчових добавок. Виявилося, що найбільший потенціал має літію оротат. На відміну від карбонату літію, який активно зв’язувався з амілоїдними бляшками, оротат забезпечував підвищення рівня елемента у здорових тканинах мозку та майже не затримувався у відкладеннях.

У мишей, які отримували оротат літію, майже повністю припинялося утворення нових бляшок і фосфорильованого тау. Ба більше, лікування виявилося ефективним навіть тоді, коли його розпочинали вже після формування патологічних змін. У тварин дикого типу ця сполука відновлювала вікові дефіцити пам’яті, що свідчить про потенційний геропротекторний ефект.

Представлені дані не залишають сумнівів у тому, що літій може відігравати важливу роль у патогенезі хвороби Альцгеймера. Його дефіцит асоціюється з ранніми проявами захворювання, а добавки літію, зокрема у формі оротату, здатні уповільнювати або навіть запобігати розвитку патології в експериментальних моделях.

Чи стане літій новим напрямом у терапії нейродегенеративних захворювань — покаже час. Але вже сьогодні зрозуміло, що ця проста гіпотеза відкриває перспективи, які ще донедавна здавалися несподіваними.

ДЖЕРЕЛО: Science

На платформі Accemedin багато цікавого! Аби не пропустити — підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.