Descoperire Promițătoare: Modularea unei Căi de Semnalizare Ameliorează Alzheimerul la Șoareci

Un studiu recent demonstrează că supraexprimarea somatostatinei (SST), un neuropeptid produs în neuroni și care acționează predominant asupra microgliei, reduce inflamația și acumularea de amiloid β, îmbunătățind astfel abilitățile cognitive într-un model de șoareci cu Alzheimer. Există deja medicamente care influențează această cale de semnalizare.

În boala Alzheimer, multe căi de semnalizare din creier devin dereglate. Având în vedere că abordarea principalelor caracteristici ale bolii (acumularea de proteine amiloid β și tau) a oferit până acum doar rezultate modeste, oamenii de știință explorează diverse ținte secundare, ale căror niveluri corelează cu boala.

Una dintre aceste molecule este SST, o proteină mică de semnalizare (un neuropeptid) eliberată de o clasă specifică de neuroni inhibitori din creier, care ajută la reglarea activității cerebrale, în principal prin calmarea acesteia. SST se leagă de o familie de cinci receptori numiți receptori de somatostatină (SSTR1-5), care sunt exprimați preferențial de microglia, celulele imune rezidente ale creierului. Hiperactivarea microgliei duce la stări inflamatorii cronice și a fost asociată cu Alzheimer și alte demențe.

Important este că nivelurile de SST sunt mai scăzute la pacienții cu Alzheimer decât la persoanele sănătoase. Totuși, dacă SST interacționează direct cu microglia și dacă pierderea SST în AD ar putea agrava activarea microglială, nu a fost niciodată testată sistematic.

Într-un studiu nou de la Institutul de Știință și Tehnologie Daegu Gyeongbuk din Coreea de Sud, publicat în revista Brain, Behavior, and Immunity, autorii au ipotetizat că SST menține în mod normal microglia într-o stare mai sănătoasă și mai controlată, iar pierderea sa în Alzheimer contribuie la hiperactivarea microglială nocivă observată în boală. Ei și-au testat ideea mai întâi în celule izolate, apoi în șoareci vii.

Cercetătorii au crescut culturi separate de neuroni, astrocite (celule suportive ale creierului) și microglie și au confirmat că microglia exprimă într-adevăr SSTR2, dar nu SST, care era exprimat exclusiv în neuroni. Practic, neuronii dețin cheia, iar microglia are lacătul.

Apoi, au tratat microglia primară, izolată direct din creierele șoarecilor, cu SST la diverse doze și perioade de timp. Măsurătorile fagocitozei, procesul prin care celulele înghit și digeră particulele și mecanismul primar prin care microglia curăță amiloidul β și resturile, au arătat că tratamentul cu SST a îmbunătățit într-adevăr fagocitoza într-un mod dependent de doză, în timp ce blocarea SST a anulat efectul.

Cercetătorii au tratat apoi microglia cu SST timp de 48 de ore și au măsurat nivelurile de mRNA ale unui grup de proteine semnalizatoare care coordonează răspunsurile inflamatorii (citokine). Au descoperit că tratamentul a atenuat nivelurile citokinei pro-inflamatorii IL-12 și, în mod invers, a crescut nivelurile de TGF-β1, o citokină larg imunosupresoare și de remodelare tisulară asociată cu homeostazia microglială. Împreună, aceste schimbări sugerează că SST îndreaptă microglia către o stare mai puțin inflamatorie, indicând un efect neuroprotector.

Alzheimer, somatostatină, SST, microglie, inflamație, amiloid β, neuropeptid, cale de semnalizare, proteine tau, demență, celule cerebrale, neuroni, astrocite, fagocitoză, citokine, hiperactivare microglială, Daegu Gyeongbuk, Brain Behavior and Immunity, cercetare științifică, neuroprotecție

Sursa: Lifespan.io