Những thay đổi não liên quan đến bệnh Alzheimer có thể bắt đầu ở tuổi 40

Các nhà khoa học có thể đã nâng cao hiểu biết của chúng ta về các cơ chế não đằng sau bệnh Alzheimer, sau khi khám phá ra một quá trình trước khi hình thành các protein độc hại là dấu hiệu của tình trạng này.

Các nhà nghiên cứu tiết lộ cách thức phá hủy pericytes - tế bào bao quanh các mạch máu nhỏ - dẫn đến tổn thương chất trắng trong não.

Trong một nghiên cứu trên chuột, các nhà khoa học tại Đại học Nam California (USC) ở Los Angeles tiết lộ cách thức tổn thương các tế bào được gọi là pericytes có thể gây ra bệnh chất trắng, có liên quan đến chứng mất trí.

Ngoài ra, kết quả nghiên cứu cho thấy những thay đổi não này có thể xảy ra sớm nhất là ở tuổi 40.

Bệnh chất trắng được đặc trưng bởi sự thoái hóa của chất trắng. Đây là mô não có chứa các sợi thần kinh, cấu trúc giống như sợi chỉ mang tín hiệu từ các tế bào thần kinh, hoặc tế bào thần kinh, đến các khu vực khác của cơ thể.

Trong bệnh chất trắng, các sợi thần kinh này bị hư hỏng, và điều này gây ra các vấn đề về trí nhớ, tư duy và sự cân bằng.

Theo tác giả nghiên cứu cấp cao Berislav Zlokovic, thuộc Trường Y Keck tại USC, bệnh chất trắng phổ biến ở người lớn tuổi và nghiên cứu đã liên kết tình trạng này với bệnh mạch máu nhỏ ở não, mà họ nói “góp phần vào gần 50% các trường hợp sa sút trí tuệ. trên toàn thế giới, bao gồm cả bệnh Alzheimer. ”

Tuy nhiên, các cơ chế chính xác mà bệnh chất trắng có thể dẫn đến chứng sa sút trí tuệ vẫn chưa rõ ràng. Nhưng nghiên cứu mới từ Zlokovic và các đồng nghiệp đã làm sáng tỏ.

Các nhà nghiên cứu gần đây đã báo cáo phát hiện của họ trên tạp chí Y học tự nhiên.

Pericytes và sức khỏe chất trắng

Nghiên cứu tập trung vào vai trò của pericytes, là những tế bào lót thành mao mạch hoặc các mạch máu nhỏ nhất của cơ thể.

Đầu tiên, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích tử thi đối với não của những người mắc bệnh Alzheimer và họ so sánh chúng với não của những người trưởng thành khỏe mạnh.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng não của những người bị bệnh Alzheimer có ít pericyte hơn 50% so với não khỏe mạnh và mức độ của một loại protein gọi là fibrinogen - một loại protein lưu thông trong máu giúp chữa lành vết thương - tăng gấp ba lần ở các vùng chất trắng.

Bằng cách sử dụng MRI để nghiên cứu các mô hình chuột bị thiếu pericytes, người ta thấy rằng những tế bào này đóng một vai trò quan trọng trong sức khỏe chất trắng.

Khi những con chuột bị thiếu pericyte được 12-16 tuần tuổi - tương đương với khoảng 40 tuổi của con người - mức độ fibrinogen của chúng cao hơn khoảng 10 lần trong tiểu thể, một vùng não đóng vai trò truyền dữ liệu nhận thức và cảm giác từ bên này sang bên kia của não.

Ở 36-48 tuần tuổi - tương đương với 70 tuổi của con người - những con chuột thiếu pericyte đã chứng minh sự rò rỉ mạch máu tăng 50%, nhóm nghiên cứu báo cáo.

Đồng tác giả nghiên cứu đầu tiên Angeliki Maria Nikolakopoulou, thuộc Viện Di truyền Thần kinh Zilkha tại Trường Y Keck, cho biết: “Các quan sát của chúng tôi cho thấy rằng một khi pericytes bị tổn thương, lưu lượng máu trong não sẽ giảm xuống giống như một ống thoát nước đang dần bị tắc nghẽn.

Khám phá 'sự khởi đầu của chứng mất trí nhớ'

Đối với phần tiếp theo của nghiên cứu, nhóm đã đánh giá tốc độ chạy của loài gặm nhấm bằng cách sử dụng một bài kiểm tra bánh xe. Khi chúng được 12-16 tuần tuổi, những con chuột thiếu pericyte chạy chậm hơn 50% so với những con chuột đối chứng.

Zlokovic lưu ý: “Những con chuột thiếu pericyte hoạt động chậm hơn vì có những thay đổi cấu trúc trong chất trắng của chúng và mất kết nối giữa các tế bào thần kinh”.

Xác nhận lý thuyết của họ với MRI, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng khi được 12-16 tuần tuổi, những con chuột thiếu pericytes cho thấy những thay đổi cấu trúc đối với chất trắng.

“Pericytes bị tổn thương sớm,” đồng tác giả nghiên cứu đầu tiên Axel Montagne, cũng thuộc Viện Di truyền Thần kinh Zilkha, giải thích. “Hãy coi nó như một sợi tóc làm tắc nghẽn cống thoát nước theo thời gian. Một khi cống bị tắc, các vết nứt bắt đầu hình thành trong ‘đường ống’ hoặc mạch máu não. Các mảng chất trắng và các kết nối não bị gián đoạn. Đó là sự khởi đầu của chứng mất trí. "

Montagne cho biết thêm rằng phát hiện này chỉ ra rằng ở người, bệnh chất trắng có thể bắt đầu sớm nhất là ở tuổi 40.

“Nhiều nhà khoa học,” Zlokovic lưu ý, “đã tập trung nghiên cứu bệnh Alzheimer của họ vào việc tích tụ các protein amyloid và tau độc hại trong não, nhưng nghiên cứu này và những nghiên cứu khác từ phòng thí nghiệm của tôi cho thấy vấn đề bắt đầu sớm hơn - với các mạch máu trong não bị rò rỉ. . ”

Một cách tiếp cận mới để ngăn ngừa chứng mất trí nhớ?

Khi các nhà nghiên cứu sử dụng một hợp chất để giảm mức độ fibrinogen trong máu và não của loài gặm nhấm, họ nhận thấy rằng khối lượng chất trắng được phục hồi đến 90%, trong khi khả năng kết nối của chất trắng được phục hồi đến 80%.

“Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp bằng chứng rằng việc nhắm mục tiêu fibrinogen và hạn chế các protein này lắng đọng trong não có thể đảo ngược hoặc làm chậm bệnh chất trắng”.

Berislav Zlokovic

Các nhà nghiên cứu tin rằng phát hiện của họ có thể hướng tới fibrinogen như một mục tiêu để ngăn chặn tiền chất sa sút trí tuệ này, nhưng cần có các nghiên cứu sâu hơn để xác định chiến lược tốt nhất.

Zlokovic nói: “Chúng ta phải tìm ra cách tiếp cận phù hợp, và nói thêm,“ Có lẽ tập trung vào việc tăng cường tính toàn vẹn của hàng rào máu não có thể là một câu trả lời vì bạn không thể loại bỏ fibrinogen khỏi máu ở người. Protein này cần thiết trong máu. Nó chỉ xảy ra để gây độc cho não. ”

none:  giám sát cá nhân - công nghệ đeo được thần kinh học - khoa học thần kinh Cú đánh