Известно, что микроглия играет важную роль в болезни Альцгеймера, но что именно она делает, остается загадкой. Ученые из лаборатории Барта де Стропера в Центре мозга и заболеваний VIB-KU Leuven раскрыли различные роли микроглии в болезни Альцгеймера на разных стадиях заболевания. Их исследование было опубликовано в Nature Communications .

Многие из генов риска болезни Альцгеймера указывают на центральную роль микроглии , макрофагальных клеток, которые действуют как один из основных методов иммунной защиты в центральной нервной системе. Однако то, как именно они играют роль в заболевании, остается неясным для ученых.

«Роль микроглии в болезни Альцгеймера была загадкой для исследователей из-за противоречивых результатов прошлых исследований», — объясняет Нора Балигач, первый автор статьи и научный сотрудник лаборатории De Strooper. «Некоторые выдвигали гипотезу, что микроглия очищает мозг от бляшек амилоида-β (Aβ) — биологического признака болезни Альцгеймера , в то время как другие были убеждены, что микроглия участвует в распространении Aβ в различные части мозга».

Из-за этого несоответствия исследователи из De Strooper Lab предположили, что роль микроглии в болезни Альцгеймера может зависеть от стадии заболевания. Чтобы проверить это, они использовали препарат для удаления микроглии из мозга мышей-моделей болезни Альцгеймера как до, так и после образования бляшек Aβ.

Разные роли на разных этапах
Они обнаружили, что когда микроглия была истощена до появления бляшек, в мозге этих мышей образовалось меньше бляшек. Это говорит о том, что когда микроглия присутствует на ранней стадии, она участвует в создании бляшек в мозге. Однако когда микроглия была истощена после образования бляшек, бляшки стали более компактными, и в нейронах наблюдалось меньше патологии.

«Из этих экспериментов мы пришли к выводу, что микроглия действительно выполняет разные функции на разных стадиях заболевания: на ранних стадиях она выполняет «хорошую» роль, а на поздних — «плохую», — говорит Балигач. — Но мы не остановились на этом — нам также было интересно узнать, почему микроглия выполняет разные функции на разных стадиях болезни Альцгеймера».

Когда они ознакомились с существующими исследованиями по этой теме, команда обнаружила, что на ранних стадиях заболевания микроглия еще не активирована. На ранних стадиях они в основном гомеостатичны и активируются только на поздних стадиях заболевания. Они считали, что эти гомеостатические микроглии могут быть ответственны за распространение бляшек, в то время как активированные могут быть ответственны за их уплотнение.

Чтобы проверить это, лаборатория пересадила человеческую микроглию в модель мышей с болезнью Альцгеймера. Эти человеческие микроглии содержали ген риска, который не позволяет микроглии реагировать и активироваться, делая их гомеостатическими. Исследователи обнаружили, что в моделях мышей с болезнью Альцгеймера с гомеостатической микроглией в мозге было больше и больше бляшек, в дополнение к большему количеству патологических нейронов.

«Наше исследование подтверждает, что гомеостатическая микроглия играет пагубную роль в начале болезни Альцгеймера, вызывая больше бляшек, в то время как активированная микроглия может играть защитную роль на поздних стадиях болезни Альцгеймера», — заключает Барт Де Стропер, руководитель группы в Центре исследований мозга и заболеваний VIB-KU в Лёвене. «Эти результаты проясняют противоречивые сообщения, подтверждают, что микроглия является ключевым фактором амилоидной патологии, и поднимают вопросы об оптимальных терапевтических стратегиях для этого заболевания».