Исследователи из клиники Мэйо выявили новые признаки, связанные с дисфункцией гематоэнцефалического барьера, которые указывают на развитие болезни Альцгеймера.
Важные результаты этого исследования были опубликованы в научном журнале Nature Communications.
Гематоэнцефалический барьер – это сложная система из кровеносных сосудов и тканей, которая предохраняет мозг от вредных веществ и гуморальных факторов иммунной системы, которые способны атаковать нервные ткани. Он также необходим для поддержания гомеостаза головного мозга. Однако при развитии Альцгеймера этот барьер нарушается.
В процессе исследования были изучены образцы ткани головного мозга, включая те, которые были взяты из банка мозга клиники Мэйо, а также использовали существующие наборы данных и образцы тканей из других учреждений.
В выборку вошли образцы тканей от 12 пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера, а также от 12 здоровых пациентов. Мы провели анализ тысяч клеток из более чем шести областей мозга и сосредоточились на двух видах клеток - перицитах и астроцитах. Они играют важную роль в головном мозге: перициты поддерживают целостность кровеносных сосудов, а астроциты участвуют в росте нервной ткани.
Наши результаты показали, что у пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера, наблюдается измененная взаимосвязь между перицитами и астроцитами, и она опосредуется двумя молекулами - VEGFA и SMAD3. VEGFA стимулирует рост кровеносных сосудов, а SMAD3 играет важную роль в реакциях клеток на внешнюю среду.
В ходе проведения исследования, ученые обработали клетки VEGFA с целью выяснить, как этот процесс воздействует на уровень SMAD3 и общее состояние сосудов. В результате обработки, VEGFA способствовало снижению уровня SMAD3 в перицитах головного мозга, что согласуется с предыдущими наблюдениями, сделанными на моделях рыбок данио.
В свою очередь, исследователи отметили, что доноры, уровень SMAD3 в крови которых был выше, имели меньше повреждений сосудов и продемонстрировали лучшие показатели в борьбе с болезнью Альцгеймера. Авторы исследования считают необходимым провести дополнительные исследования, чтобы определить, как уровни SMAD3 в мозге могут влиять на его уровни в крови.
