Przyczyną alzheimeryzmu jest drobna zmiana?

O rozwoju choroby Alzheimera może decydować pojedyncza modyfikacja cząsteczek jednego z białek wytwarzanych przez mózg - twierdzą badacze z McGill University. Odkrycie ułatwi poszukiwanie leków blokujących rozwój schorzenia oraz ułatwi jego diagnostykę.

Studium, którego wyniki opublikowano w czasopiśmie Journal of Biological Chemistry, dotyczyło tzw. białka tau. Jak wykazano we wcześniejszych badaniach, pod wpływem modyfikacji chemicznych proteina ta wykazuje zdolność do tworzenia złogów o wysokiej toksyczności wobec neuronów. Zjawisko to jest bezpośrednią przyczyną objawów choroby Alzheimera.

Kluczem do przemiany białka tau z formy naturalnej do patologicznej jest przyłączanie reszt fosforanowych -PO₄^3-, zwane fosforylacją. Jak wykazano we wcześniejszych badaniach, w prawidłowo funkcjonującym mózgu do pojedynczej cząsteczki tej proteiny przyłączonych jest od 3 do 4 reszt fosforanowych, lecz liczba ta może się zmienić aż do 21-25 w cząsteczkach wyizolowanych z mózgów objętych chorobą Alzheimera. Dotychczas nie było jednak wiadomo, która z "nowych" reszt fosforanowych jest kluczowa dla wywołania patologicznego efektu.

Przełomu dokonał zespół dr. Hemanta Paudela z McGill University. Naukowcy analizowali różne warianty białka tau wyizolowane z mózgów osób chorych na rzadką chorobę genetyczną zwaną FTDP-17, związaną - podobnie jak alzheimeryzm - z patologiczną fosforylacją proteiny tau.

Dzięki serii modyfikacji genetycznych udało się zidentyfikować pojedynczą grupę fosforanową odpowiedzialną za powstawanie szkodliwych złogów. Miejscem jej przyłączenia był aminokwas seryna, położony na 202. miejscu w łańcuchu białkowym proteiny tau.

Konsekwencje dokonanego odkrycia są trudne do przecenienia. Zidentyfikowanie zmiany odpowiedzialnej za rozwój alzheimeryzmu pozwala na opracowanie testów oceniających ryzyko zachorowania. Co więcej, odkrycie enzymu odpowiedzialnego za fosforylację białka tau w miejscu nr 202 ułatwi poszukiwanie leków blokujących patologiczną przemianę odpowiedzialną za masowe obumieranie neuronów. 

choroba Alzheimera alzheimeryzm fosforylacja białko tau FTDP-17