Predstav si, že v tvojej hlave existuje tajný kuriér, ktorý namiesto dôležitých správ omylom doručuje smrtiacu zásielku. Presne takto funguje proteín Arc, ktorý za normálnych okolností pomáha našim neurónom v komunikácii. Najnovší výskum publikovaný v prestížnom časopise Cell však odhalil, že tento spojenec sa v prítomnosti Alzheimerovej choroby mení na nevedomého prenášača toxického odpadu.

Kým mnohí ľudia sa snažia chrániť svoj mozog rôznymi spôsobmi, pričom občas naletia na neoverené doplnky výživy – ako ukázal napríklad nedávny test, v ktorom populárny výživový doplnok úplne vyhorel pri ochrane mozgu – skutočné odpovede musíme hľadať na úrovni mikroskopických bunkových procesov. Práve tam sa totiž odohráva kľúčový boj o naše spomienky.

Podľa výskumníkov z University of Utah Health, o ktorých zisteniach vyplynulo z najnovších vedeckých štúdií, funguje proteín Arc ako akési vozidlo pre toxický proteín Tau. Ak sa tento proces podarí v budúcnosti zastaviť, lekári by mohli dokázať zablokovať šírenie choroby skôr, než napácha nezvratné škody na kognitívnych schopnostiach pacientov.

Ako „lepiace monštrá“ ničia zdravé bunky

V zdravom mozgu funguje Tau ako dôležitá stavebná jednotka, ktorá pomáha udržiavať štruktúru neurónov. Pri Alzheimerovej chorobe sa však začne zhlukovať do lepkavých uzlíkov. Výskumníčka Mitali Tyagi ich trefne prirovnáva k „lepiacim monštrám“, ktoré upchajú vnútorný transportný systém bunky a nakoniec ju spoľahlivo zabijú.

Problém je, že tieto monštrá sa dokážu rozpadnúť na menšie časti – takzvané semienka. Tie potom potrebujú preniknúť do ďalších, dovtedy úplne zdravých neurónov, kde spustia rovnakú reťazovú reakciu a premenia zdravé proteíny Tau na ďalšie toxické zhluky. A práve tu prichádza na scénu proteín Arc.

Arc bežne vytvára miniatúrne pľuzgieriky (extracelulárne vezikuly), v ktorých prenáša dôležité signály medzi bunkami. Toxický Tau sa však dokáže do týchto vezikúl prepašovať. Neurón tak nevedomky vyšle balíček, ktorý namiesto užitočnej informácie doručí susednej bunke toxický náklad.

Bez tohto proteínu sa prenos takmer zastavil

Keď vedci testovali tento mechanizmus na myšiach, prišli na fascinujúcu vec. U jedincov, ktorým proteín Arc geneticky odstránili, sa prenos toxického Tau medzi bunkami takmer kompletne zastavil. Rozdiel bol taký markantný, že prenos bol podľa vedcov „prakticky preč“.

Má to však jeden zásadný háčik. Proteín Arc nemôžeme z tela len tak jednoducho vymazať. Ukázalo sa totiž, že v počiatočných štádiách choroby plní dôležitú ochrannú funkciu. Pomáha chorým neurónom zbavovať sa prebytočného toxického odpadu, čím im predlžuje život. Ak vedci Arc odstránili, toxický Tau zostal uväznený vo vnútri buniek a tie zomierali oveľa rýchlejšie.

Riešením by preto nemalo byť zabrániť bunkám v uvoľňovaní týchto vezikúl. Oči vedcov sa upierajú skôr na možnosť zasiahnuť infikované balíčky v momente, keď sa pohybujú v medzibunkovom priestore, skôr než stihnú infikovať zdravé neuróny.

Nádej pre budúcu liečbu

Dobrou správou je, že tieto vezikuly obsahujúce Arc aj Tau našli vedci aj v ľudských mozgových tkanivách, čo naznačuje, že rovnaký mechanizmus prebieha aj v našich hlavách. Výskumníci však varujú pred predčasným optimizmom. Prechod od úspešných testov na zvieratách k skutočnej humánnej liečbe si vyžaduje roky náročného vývoja.

Pohľad do budúcna

Tento objav nepredstavuje okamžitý liek na Alzheimera, no dáva nám do rúk neuveriteľne presnú mapu nepriateľa. Ak dokážeme vyvinúť terapiu, ktorá zachytí infikované vezikuly na ceste medzi neurónmi, môžeme postupujúcu demenciu zmraziť už v jej ranom štádiu. Pre milióny pacientov po celom svete by to znamenalo zachovanie spomienok a dôstojného života na celé roky navyše.

Čítajte viac z kategórie: Novinky