Алцхаймер е най-често срещаната форма на деменция. Това води до образуване на протеинови отлагания в мозъка, които постепенно причиняват загиване на мозъчните клетки. Фармацевтите по целия свят търсят лек от десетилетия – досега без особен успех. Нещата също стават по-трудни, защото много аспекти на механизма на заболяването все още са неясни.
Учените, ръководени от Бети Таймс от Алцхаймер център Амстердам, анализираха състава на повече от 1000 протеина в цереброспиналната течност (гръбначно-мозъчната течност) на 419 пациенти с Алцхаймер. За сравнение те извършиха същия анализ на 187 души, които не бяха болни.
Проби от CSF могат да бъдат получени от гръбначния канал на гръбначния стълб (лумбална пункция). Течността там се обменя с цереброспиналната течност на мозъка. Протеините, които съдържа, следователно отразяват протичащите процеси в мозъка – включително и патологичните.
Открити са пет подтипа на Алцхаймер
Когато оценяват протеиновите профили в пробите от CSF, изследователите класифицират пет подтипа на болестта на Алцхаймер: Те се основават на различни варианти на рисковите гени на Алцхаймер и засягат различни региони на главния мозък.
Те също се развиват по различен начин и са свързани с различно време на оцеляване на засегнатите. „Това подчертава тяхното клинично значение“, пишат авторите.
Типоспецифични терапии
Фактът, че такива различни механизми очевидно могат да лежат в основата на диагностицирането на болестта на Алцхаймер, може да е допринесъл за факта, че клиничните изпитвания на лекарства толкова често са се проваляли досега. Откриването на подтипове с техните специфични механизми сега отваря възможността за по-конкретно търсене на терапевтични подходи за всяка отделна форма на Алцхаймер в бъдеще, вместо да се надяваме на един голям удар, който ще помогне на всички, както беше преди.
Изследователският екип характеризира петте нови подтипа на болестта на Алцхаймер, както следва:
Подтип 1 (невронна хиперпластичност)
При 32 процента то засяга повечето от изследваните пациенти. Изследователите са видели най-високата концентрация на протеини от различни видове мозъчни клетки в тази група пациенти. Те описват механизма на основното заболяване като „невронна хиперпластичност“:
Терминът се отнася тук до един повишено активиране на нервните клетки (неврони) в мозъка. Това очевидно противоречи на разбирането за деменцията на Алцхаймер, която е свързана със загуба на неврони.
Въпреки това, невроните с повишена активност произвеждат повече от протеините, които образуват типичните отлагания на Arzheimer (бета-амилоид и тау протеини). Тези отлагания причиняват, ускоряват или придружават смъртта на нервните клетки. Все още не знаем точно. Във всеки случай, „хиперактивни неврони (…) са наблюдавани в близост до плаки“, пишат изследователите.
Те също подозират един Нарушаване на функцията на определени имунни клетки (Микроглия) като двигател на болестта при подтип 1 на Алцхаймер. Задачата на микроглията е да елиминира увредените клетки и патогени в мозъка.
Когато се активират, имунните клетки обикновено образуват плътна бариера около плаките на Алцхаймер. По този начин те образуват защитна бариера за нервните клетки.
Хората с подтип 1 на Алцхаймер често носят специфичен генен вариант (TREM2), който потиска активността на микроглията. „Тогава амилоидните плаки са по-малко компактни“, пишат изследователите. Резултатът: Разрушителните молекулни комплекси (токсични олигомери) излизат от микроглиалната бариера и увреждат съседните нервни клетки.
Може да е възможно да се противодейства на това в бъдеще: в момента се тестват лекарства, които влияят на активността на TREM2.
Подтип 2 (нарушение на вродената имунна система)
Подтип 2 на Алцхаймер е засегнал 29,6 процента от пациентите в проучването в Амстердам. В цереброспиналната им течност са открити протеини, които участват във вродената имунна защита.
При тази група пациенти свръхактивната имунна система може да подхрани болестните процеси. Екипът всъщност откри промени в гените, които засягат имунната система при засегнатите.
Възможно е активните съставки, които забавят имунната система, да помогнат при този подвид на Алцхаймер.
Подтип 3 (РНК-дисрегулация)
Подтип 3 засяга най-малката група страдащи от Алцхаймер – 5,7 процента. Изследователите открили в тях най-високи концентрации на тау протеини. Заедно с бета-амилоида, повишената им поява е основен признак на болестта на Алцхаймер.
Изследователите подозират, че засегнатите имат проблеми с четенето и предаването на генетичния код по време на производството на протеини. За това са отговорни различните форми на РНК (рибонуклеинова киселина). Разрушаването създава дефектни протеини.
Възможно е лекарства, които се прикрепят специално тук (така наречените антисенс лекарства), един ден да коригират грешките при четене.
Подтип 4 (дисфункция на хороидния плексус)
Този подтип на Алцхаймер е засегнал 18,6% от участниците. В техния случай нарушението на така наречения хориоиден сплит изглежда е основната причина за процеса на болестта на Алцхаймер.
Хориоидният сплит е мозъчната структура, която произвежда цереброспиналната течност. Той също така гарантира, че само определени вещества могат да преминат от кръвта в цереброспиналната течност. Обратно, той може да транспортира токсични вещества от нервната течност и по този начин да ги изхвърли.
При подтип 4 на болестта на Алцхаймер изхвърлянето на амилоиди – веществата, които изграждат плаките на Алцхаймер – може да бъде възпрепятствано.
Според Таймс има и възможна отправна точка за терапия: В този подтип се привличат определени имунни клетки (моноцити и Т-клетки). Възможно е да се намеси с лекарства.
Подтип 5 (дисфункция на кръвно-мозъчната бариера)
Подтип 5 засяга 13,4 процента от пациентите с Алцхаймер, изследвани в проучването. При тях е нарушена функцията на т. нар. кръвно-мозъчна бариера:
Това обикновено позволява само на определени вещества да преминат от кръвта в мозъка. Следователно предпазва мозъка от токсини и патогени, които циркулират в кръвта.
При пациентите с Алцхаймер от подтип 5 концентрациите на различни протеини в кръвта са значително повишени. Засегнати са кръвни протеини като албумин, фибриноген и протромбин, както и различни антитела (имуноглобулини) като IgG1.
Ако кръвно-мозъчната бариера се провали, тези протеини могат да проникнат в мозъка. Повишените нива на протеини са свързани например със съсирването на кръвта и възпалителните процеси.
Персонализирана медицина
Новите открития биха могли да помогнат за по-конкретно лечение на засегнатите от Алцхаймер в бъдеще. „Тези резултати показват молекулярни разлики в деменцията на Алцхаймер. „Те илюстрират необходимостта от персонализирана медицина“, заключават изследователите, ръководени от Бети Таймс.