Hogyan okozhatnak az agyi erek és az immunsejtek Alzheimer-kórt?
Az agy egészségét gyakran az idegsejtekkel hozzák összefüggésbe, de az idegsejtek működése csak része egy sokkal nagyobb képnek. A vérerek és az immunsejtek csoportja folyamatosan dolgozik az agy védelmében. Ezek a sejtek alkotják az úgynevezett vér-agy gátat – egy szigorúan ellenőrzött falat, amely eldönti, mi juthat be az agyba és mi nem. Segít a hulladékok eltávolításában és a veszélyes betolakodók elleni védekezésben is. A Gladstone Institutes és a UC San Francisco kutatóinak a Neuron folyóiratban megjelent új tanulmánya feltárja, hogy az Alzheimer-kór és a strokehoz hasonló agyi betegségek genetikai kockázatainak nagy része valójában az agy védelmi rendszerét befolyásolja, túl az idegsejteken.
A tudósok számos olyan DNS-változást fedeztek fel, amely növelheti az Alzheimer-kór, a Parkinson-kór és a sclerosis multiplex kockázatát. De ezeknek a változásoknak a többsége nem magukban a génekben történik, hanem a DNS-közeli részekben, amelyek szabályozzák a gének be- és kikapcsolását. Ezeket a szabályozó régiókat néha dimmer kapcsolóknak (fokozatos szabályozók) is nevezik. A kutatók egészen a közelmúltig nem tudták, hogy milyen sejttípusokban működnek ezek a kapcsolók, ezért nehéz volt megérteni, hogy a genetikai kockázatok hogyan vezetnek ténylegesen daganathoz.
A rejtély megoldása érdekében a kutatócsoport egy új technikát fejlesztett ki, a MultiVINE-seq-et. Ez a folyamat lehetővé tette számukra, hogy adományozott emberi agyszövetek vérereiből és immunsejtpopulációiból gondosan mintákat vegyenek. Ekkor tudták először megvizsgálni az aktivált géneket, és a kapcsolók beállításait ezekben a védelmező sejtekben. A csapat 30 agymintát elemezett, amik közül egyesek neurológiai betegeké voltak, mások pedig nem. Ezáltal teljes képet kaptak arról, hogy a gének és a kapcsolók hogyan viselkednek az egyes főbb agysejt-típusokban.
Meglepő felfedezést tettek. Az agyi daganatokkal összefüggő kockázatos DNS-változások többsége nem az idegsejtekben hatott, hanem a vér-agy gátat képező sejtekben. A kutatócsoport egyúttal azt is megállapította, hogy a különböző rendellenességek különböző módon hatnak erre az agyi gátra. A stroke esetén a kockázatos gének gyengítik az ér szerkezetét. Az Alzheimer-kórban a gének aktívabbá teszik az immunsejtpopulációt, ami túlzott gyulladáshoz vezet.
Különösen fontosnak találtak egy olyan DNS-variánst, amely az Alzheimer-kórhoz kapcsolódik egy PTK2B nevű génben. Ez a variáns növeli annak valószínűségét, hogy a T-sejtek aktívvá válnak és bejutnak az agyba. Ezeket az aktív T-sejteket az Alzheimer-kór jellegzetes tünetei, az úgynevezett amiloid plakkok körül állapították meg. Ez a felfedezés azért fontos, mert a PTK2B génmár gyógyszercélpontja rákos betegségeknek, ami azt jelenti, hogy a tudósok ezeket a gyógyszereket az Alzheimer-kórban szenvedők kezelésére is felhasználhatják.
Mivel ezek az őrsejtek az agy és a test többi része közötti határon helyezkednek el, több kockázatot jelent az étrend, a fertőzések, a stressz és más külső tényezők hatása. Ez ugyanakkor megkönnyíti a gyógyszerekkel való elérésüket, és állapotukat az életmódbeli döntések egyúttal befolyásolhatják.
Összefoglalva, ez a tanulmány a figyelmet az idegsejtektől az agy határsejtjeire irányítja. Megmutatja, hogy az agyi daganatok genetikai kockázatainak nagy része ezeken a fontos vérereken és immunsejtcsoportokon keresztül érvényesül. Ez új lehetőségeket nyit meg olyan kezelések előtt, amelyek az agy külső védelmét támogatják.