Проучване на мишки предлага нова връзка между диабета и болестта на Алцхаймер
Ново изследване, използващо модел на мишка, откри доказателства, които предполагат, че болестта на Алцхаймер може да бъде засегната от повишена кръвна захар.
Въпреки че много по-ранни проучвания сочат, че диабетът може да допринесе за болестта на Алцхаймер, проучване на учени от Медицинското училище във Вашингтон в Сейнт Луис показва, че повишената глюкоза в кръвта може бързо да повиши нивата на амилоид бета.
Амилоидът бета е добре известен като ключов компонент на мозъчните плаки при пациенти с Алцхаймер. Счита се, че натрупването на плаки е ранен двигател на сложния набор от промени, причинени от болестта на Алцхаймер в мозъка.
Изследването е публикувано в Списанието за клинично разследване.
„Нашите резултати показват, че диабетът или други състояния, които затрудняват контрола на нивата на кръвната захар, могат да имат вредни ефекти върху мозъчната функция и да влошат неврологични състояния като болестта на Алцхаймер“, каза водещият автор Шанон Макаули, доктор по медицина учен изследовател.
„Връзката, която открихме, може да ни отведе до бъдещи цели за лечение, които намаляват тези ефекти.“
Хората с диабет не могат да контролират нивата на глюкоза в кръвта си, която може да скочи след хранене. Вместо това много пациенти разчитат на инсулин или други лекарства, за да поддържат нивата на кръвната захар под контрол.
В проучването изследователят инжектира глюкоза в кръвоносните потоци на мишки, отглеждани за развитие на подобно на Алцхаймер състояние.
След това те наблюдават как повишената кръвна захар може да увеличи риска от болестта на Алцхаймер.
При млади мишки без амилоидни плаки в мозъка удвояването на нивата на глюкоза в кръвта повишава нивата на амилоид бета в мозъка с 20 процента.
Когато учените повториха експеримента при по-възрастни мишки, които вече са развили мозъчни плаки, нивата на амилоид бета се повишават с 40%.
При по-внимателна проверка изследователите установяват, че скоковете в кръвната глюкоза повишават активността на невроните в мозъка, което насърчава производството на амилоид бета. Един от начините за повлияване на изгарянето на такива неврони е чрез отвори, наречени KATP канали на повърхността на мозъчните клетки.
В мозъка повишената глюкоза кара тези канали да се затварят, което възбужда мозъчните клетки, което ги прави по-склонни да се задействат.
Нормалното изстрелване е начинът, по който мозъчната клетка кодира и предава информация. Но прекомерното изстрелване в определени части на мозъка може да увеличи производството на амилоид бета, което в крайна сметка може да доведе до повече амилоидни плаки и да стимулира развитието на болестта на Алцхаймер.
За да покажат, че KATP каналите са отговорни за промените в амилоидния бета в мозъка, когато кръвната захар е повишена, учените дадоха на мишките диазоксид, лекарство за повишаване на глюкозата, често използвано за лечение на ниска кръвна захар. За да се заобиколи кръвно-мозъчната бариера, лекарството се инжектира директно в мозъка.
Наркотикът принуди каналите KATP да останат отворени, дори когато нивата на глюкозата се повишиха. Производството на амилоид бета остава постоянно, противно на това, което изследователите обикновено наблюдават по време на скок в кръвната захар, предоставяйки доказателства, че каналите KATP директно свързват нивата на глюкозата, невроналната активност и амилоидните бета.
Сега изследователите използват лекарства за диабет при мишки със състояния, подобни на болестта на Алцхаймер, за да проучат допълнително тази връзка.
„Като се има предвид, че каналите KATP са начинът, по който панкреасът отделя инсулин в отговор на високите нива на кръвната захар, интересно е, че виждаме връзка между активността на тези канали в мозъка и производството на амилоид бета“, каза Макаули.
„Това наблюдение отваря нов път за изследване на развитието на болестта на Алцхаймер в мозъка, както и предлага нова терапевтична цел за лечението на това опустошително неврологично разстройство.“
Изследователите също изследват как промените, причинени от повишените нива на глюкоза, влияят върху способността на мозъчните региони да се свързват помежду си и да изпълняват когнитивни задачи.
Източник: Медицинско училище във Вашингтонския университет
