BỆNH ALZHEIMER: TAU PHá VỠ TẾ BàO NãO NHƯ THẾ NàO?

Các nhà khoa học đã tìm ra một cơ chế chưa từng được biết đến trong đó protein tau, có liên quan đến bệnh Alzheimer, làm tổn thương các tế bào não bằng cách can thiệp vào liên lạc nội bộ của chúng.

Các nhà nghiên cứu giải thích cách tau gây hại cho tế bào não.

Khám phá này đã làm sáng tỏ nguồn gốc của nguyên nhân phổ biến nhất gây ra chứng mất trí nhớ, một dấu hiệu nhận biết là sự tích tụ của các sợi protein tau rối trong não.

Các nhà nghiên cứu kết luận trong một bài báo về công việc của họ hiện được đăng trên tạp chí Nơron.

Các nhà khoa học từ Bệnh viện Đa khoa Massachusetts (MGH) ở Charlestown và Trường Y Johns Hopkins ở Baltimore, MD, đã dẫn đầu cuộc nghiên cứu, nhằm điều tra xem protein tau có thể góp phần vào tổn thương tế bào não như thế nào.

Bệnh Alzheimer không biến mất và trở nên tồi tệ hơn theo thời gian. Đây là nguyên nhân gây tử vong phổ biến thứ sáu ở người lớn ở Hoa Kỳ, nơi ước tính có khoảng 5,7 triệu người mắc bệnh.

Nguyên nhân chính xác của bệnh Alzheimer vẫn chưa được biết

Chính xác nguyên nhân gây ra bệnh Alzheimer và các dạng sa sút trí tuệ khác vẫn còn là một bí ẩn đối với khoa học. Bằng chứng cho thấy rằng sự kết hợp của môi trường, gen và lối sống có liên quan, với các yếu tố khác nhau có mức ảnh hưởng khác nhau ở những người khác nhau.

Hầu hết các trường hợp mắc bệnh Alzheimer’s không biểu hiện triệu chứng cho đến khi mọi người ở độ tuổi 60 trở lên. Nguy cơ mắc bệnh tăng nhanh theo độ tuổi sau này.

Các nghiên cứu về não của những người mắc bệnh - cùng với các phân tích mô não sau khi chết - đã tiết lộ nhiều điều về sự thay đổi và tác hại của bệnh Alzheimer đối với não.

"Những thay đổi liên quan đến tuổi tác" bao gồm: viêm; co rút ở một số vùng não; tạo ra các phân tử không ổn định, tồn tại trong thời gian ngắn được gọi là các gốc tự do; và gián đoạn sản xuất năng lượng tế bào.

Bộ não của người bị bệnh Alzheimer cũng có hai đặc điểm phân biệt: các mảng protein amyloid hình thành giữa các tế bào và các mảng protein tau hình thành bên trong tế bào. Nghiên cứu gần đây liên quan đến vấn đề thứ hai.

Những thay đổi đối với hành vi của tau

Tế bào não, hoặc tế bào thần kinh, có cấu trúc bên trong được gọi là vi ống hỗ trợ tế bào và chức năng của nó. Chúng là những thành phần tế bào có hoạt tính cao giúp mang các chất từ cơ thể tế bào ra ngoài đến các bộ phận kết nối nó với các tế bào khác.

Trong các tế bào não khỏe mạnh, protein tau thường “liên kết và ổn định” các vi ống. Tuy nhiên, Tau hoạt động khác với bệnh Alzheimer.

Những thay đổi trong hóa học não làm cho các phân tử protein tau rời khỏi các vi ống và thay vào đó dính vào nhau.

Cuối cùng, các phân tử tau tách rời tạo thành các sợi dài, hoặc các đám rối sợi thần kinh, làm gián đoạn khả năng giao tiếp của tế bào não với các tế bào khác.

Nghiên cứu mới đưa ra khả năng rằng, trong bệnh Alzheimer, tau phá vỡ một cơ chế khác liên quan đến giao tiếp giữa nhân tế bào não và cơ thể của nó.

Giao tiếp với nhân tế bào

Nhân tế bào giao tiếp với phần còn lại của tế bào bằng cách sử dụng các cấu trúc được gọi là lỗ nhân, bao gồm hơn 400 loại protein khác nhau và kiểm soát chuyển động của các phân tử.

Các nghiên cứu về nguyên nhân của bệnh xơ cứng teo cơ bên, vùng trán, và các loại sa sút trí tuệ khác đã gợi ý rằng các lỗ hổng trong các lỗ nhân này có liên quan đến một cách nào đó.

Nghiên cứu gần đây cho thấy tế bào động vật và người mắc bệnh Alzheimer có lỗ nhân bị lỗi và lỗi này có liên quan đến sự tích tụ tau trong tế bào não.

Đồng tác giả nghiên cứu Bradley T. Hyman, Giám đốc Đơn vị Bệnh Alzheimer tại MGH, giải thích: “Trong điều kiện bệnh tật,“ dường như tau tương tác với lỗ hạt nhân và thay đổi tính chất của nó. ”

Ông và các đồng nghiệp của mình đã phát hiện ra rằng sự hiện diện của tau phá vỡ cấu trúc trật tự của các lỗ hạt nhân chứa protein cấu trúc chính Nup98. Trong các tế bào bệnh Alzheimer, có ít lỗ chân lông này hơn và những lỗ chân lông ở đó có xu hướng bị dính vào nhau.

Nup98 'sai địa chỉ hóa'

Họ cũng quan sát thấy một sự thay đổi gây tò mò khác liên quan đến Nup98 bên trong các tế bào não bị bệnh Alzheimer. Trong các tế bào có tau tổng hợp, Nup98 đã được "phân chia sai địa chỉ" thay vì ở trong lỗ hạt nhân.

Họ tiết lộ rằng đặc điểm này được phóng đại nhiều hơn trong mô não của những người đã chết với các dạng bệnh Alzheimer cực đoan hơn.

Cuối cùng, khi họ thêm tau của người vào các tế bào não của loài gặm nhấm sống, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nó gây ra sự phân bố sai Nup98 trong cơ thể tế bào và làm gián đoạn quá trình vận chuyển các phân tử vào nhân.

Đây là bằng chứng về "liên kết chức năng" giữa sự hiện diện của protein tau và sự phá hủy cơ chế vận chuyển hạt nhân.

Tuy nhiên, các tác giả lưu ý rằng không rõ liệu tương tác Nup98-tau được phát hiện trong nghiên cứu chỉ xảy ra do bệnh tật hay đó là một cơ chế bình thường hoạt động theo kiểu cực đoan trong các điều kiện bệnh tật.

Họ kết luận: