Контакт:jerry.he@wecistanche.com

Cistanche е много полезен при болестта на Алцхаймер

Използвайки модел на трансгенна мишка наАлцхаймерзаболяване, учените демонстрираха ясна връзка междумитохондриалнаоксидативно увреждане и когнитивна дисфункция.

Новини от Технологичния институт Шибаура на 14 февруари

Повишеното оксидативно увреждане е свързано с невродегенеративни заболявания катоАлцхаймерзаболяване(АД). Въпреки че патофизиологията на AD е широко проучена, възможната връзка междумитохондриалнадисфункция и заболяването остава до голяма степен неизвестно. Изследователски екип, ръководен от проф. Коджи Фукуи от Технологичния институт Шибаура в Япония, потвърди, че прогресията на AD е свързана с окислително увреждане на мозъка, което уврежда когнитивната функция при трансгенни мишки с AD по начин, зависим от възрастта.

Theмитохондриалнаелектронната транспортна верига, необходима за генериране на енергия в клетъчните процеси, също произвежда реактивни кислородни видове (ROS), които атакуват тъканите и причиняват окислително увреждане. Това увреждане може да доведе домитохондриалнадисфункция и дори клетъчна смърт. Тъй като нашият мозък използва повече кислород от другите органи, той е по-уязвим към това увреждане на ROS.

Според литературни доклади ROS може също да доведе до натрупване на -амилоид (A), което бележи началото наАлцхаймерзаболяване (AD), тежко и необратимо невродегенеративно заболяване. Текущи лечения заАлцхаймерзаболяванене спират развитието му, така че трябва да се разработят нови лечения.

В предишно проучване екип от учени установи, че по-възрастните плъхове с дефицит на витамин Е имат значително по-високи нива на окисление от по-младите плъхове. Освен това ROS, генерирани отмитохондриалнаокислението може да увреди мозъчните клетки, което предполага силна връзка между AD имитохондриална дисфункция. За да се подобри това разбиране, същата група учени сега показа, че прогресията на AD е тясно свързана с оксидативното увреждане на мозъка. Изследването, ръководено от проф. Коджи Фукуи и неговите колеги Наоки Йошида, Юго Като и проф. Хирокацу Такацу, наскоро беше публикувано в списание Biomedicines. „Открихме, че окисляването влияе негативномитохондриите, което може да доведе до когнитивна дисфункция“, обяснява професор Фукуи, съответен автор на изследването.

Проучването е публикувано в списание Biomedicines (последен импакт фактор: 6,081) на 26 януари 2022 г.

Учените са използвали три групи AD мишки на възраст 3 месеца, 6 месеца и 20 месеца, както и здрави контроли. За да тестват тяхното познание и координация, изследователите извършиха два добре известни експеримента върху мишките: водния лабиринт на Морис и теста на Рота-род. Те открили, че мишките с AD отнеха повече време, за да изпълнят целите си в лабиринта, но не се забавиха. В Rota-rod теста 6- и 20--месечни AD мишки останаха на пръта по-дълго, докато контролните мишки, съответстващи на възрастта, се спуснаха по-бързо. „Разликата във времето за падане може да се дължи на разликата в телесното тегло между двете групи мишки, тъй като контролните мишки са по-тежки от AD мишките“, обясни проф. Фукуи. Тези резултати предполагат, че мишките с AD имат нарушена когнитивна функция, но без никакъв въпрос за координация.

За да определят кои протеини, свързани с AD, са отговорни за това когнитивно увреждане, авторите събират тъканни проби от различни части на мозъците на двете групи мишки и оценяват нивата на окислителните маркери в пробите. Първо, те откриха, че мишките с AD имат по-високи нива на А, които постепенно се увеличават с възрастта. За тяхна изненада, свързаният с AD протеин A 1-42 беше открит в значително по-високи нива в хипокампуса, отколкото в други части на мозъка. Въпреки това, те не са открили никакви промени в нивата на тау протеин, друг маркер, който се натрупва при AD патология. Резултатите показват, че агрегацията на A 1-42 в хипокампуса може да причини когнитивна дисфункция при AD мишки.

Екипът също спекулира, че ROS-индуциранимитохондриалнаувреждането е тясно свързано с оцеляването на невроните. За да тестват своята хипотеза, те измерват нивата на някои ключовемитохондриалнаоксидази, включително никотинамид-нуклеотидна аденозилтрансфераза (NMNAT) -3, която има анти-стареещи ефекти. Докато беше установено, че NMNAT-3 е намален, нивата на 3-NT (3-нитротирозин), по-висок показател за окисление, се повишават с възрастта при AD мишки. „Тъй като нивата на NMNAT-3 намаляват и нивата на 3-NT се увеличават, става ясно, че окисляването води домитохондриалнадисфункция и в крайна сметка когнитивна дисфункция“, коментира професор Фукуи.

Изследователският екип е оптимист за потенциалното въздействие на констатациите, особено по отношение на увеличаването на приема на антиоксидантни съединения, които помагат на телата ни да смекчат ROS. Всъщност много естествени антиоксиданти, като витамин Е и витамин С, могат да бъдат получени от диетата. Проф. Фукуи спекулира и заключава: „Ако митохондриите могат да бъдат защитени от ROS,митохондриалнафункцията и когнитивната функция могат да бъдат запазени. Бъдещите изследвания трябва да се съсредоточат върху разработването на диагностични маркери за откриване на ранни промени в мозъка, както и върху изследване на съединения с висока антиоксидантна активност в митохондриите."