Учёные обнаружили «главного регулятора», способного обратить вспять старение мозга
Учёные из Университета Нью-Мексико обнаружили неожиданную связь между иммунной системой и здоровьем мозга. Их исследования показывают, что OTULIN, фермент, известный регулированием иммунной активности, также играет важную роль в производстве тау — белка, тесно связанного с болезнью Альцгеймера, другими нейродегенеративными заболеваниями, воспалениями мозга и старением.
В исследовании, опубликованном в журнале Genomic Psychiatry, ученые обнаружили, что отключение OTULIN полностью остановило выработку тау и удаляло существующее тау из нейронов. Они добились этого, используя либо специально разработанную маленькую молекулу, либо «вырубив» ген, отвечающий за производство ОТУЛИНА.
Эксперименты проводились на двух типах человеческих клеток. Одна из групп была от пациента, умершего от поздней спорадической болезни Альцгеймера. Другая была взята из широко используемой линии человеческих нейробластомных клеток, которые служат стандартной моделью в нейронаучных исследованиях.
Ген, кодирующий OTULIN (аббревиатура от «OTU deubiquitinase с линейной специфичностью связи»), даёт инструкции по созданию белка, участвующего в контроле воспаления и аутофагии.
В нормальных условиях тау помогает стабилизировать микротрубочки, которые придают нейронам структуру. Проблемы возникают, когда тау подвергается фосфорилированию — химической модификации, которая приводит к образованию запутанных сгустков внутри нейронов. Эти нейрофибриллярные клубки являются отличительной чертой болезни Альцгеймера и более чем 20 других нейродегенеративных заболеваний, в совокупности известных как тауопатии.
Поскольку лечение, направленное на амилоидные бета-бляшки, показало ограниченную клиническую пользу, исследователи всё больше смещают внимание на тау. Лаборатория Бхаскара уже разработала (и планирует протестировать на пациентах) вакцину, предназначенную для предотвращения накопления токсичных белков тау.
Исследование также выявило ещё один неожиданный результат. Когда OTULIN был деактивирован и tau исчез, нейроны не показывали признаков повреждения или стресса.
«Нейроны могут выживать без тау», — говорят исследователи. «Они выглядят здоровыми, даже без удаления тау.» Как нормальное старение, так и нейродегенеративные заболевания связаны с дисбалансом между выработкой белка и расщеплением белков в мозге.
«OTULIN может быть ключевым регулятором, создавающим дисбаланс между синтезом и деградацией белка, а также вызывать старение мозга», — сказал он.
Исследователи отмечают, что эти открытия открывают двери для множества новых направлений исследований.