Нові дослідження вказують на роль холестерину при хворобі Альцгеймера

Згідно з новими дослідженнями, молекулярна структура білка, який бере участь у хворобі Альцгеймера - і дивовижне відкриття, що він пов'язує холестерин - може призвести до нових методів лікування цієї хвороби.

Чарльз Сандерс, доктор філософії, професор біохімії та його колеги з Університету Вандербільта нещодавно визначили структуру частини білка-попередника амілоїду (APP) - джерела амілоїду-бета, який характеризує хворобу Альцгеймера.

Амілоїд-бета злипається в олігомери, які вбивають нейрони, викликаючи деменцію та втрату пам'яті. Дослідники зазначають, що амілоїд-бета-олігомери утворюють у мозку бляшки, що є однією з ознак хвороби Альцгеймера.

"Все, що знижує вироблення амілоїд-бета, повинно допомогти запобігти хворобі Альцгеймера або, можливо, її лікувати", - сказав Сандерс.

Виробництво амілоїд-бета вимагає двох "скорочень" білка APP, сказав він. Перший зріз ферменту бета-секретази генерує білок C99, який потім розрізається гамма-секретазою з виділенням амілоїду-бета. Дослідники Вандербільта використовували ядерно-магнітний резонанс та електронно-парагмагнітно-резонансну спектроскопію для визначення структури С99.

Дослідники заявили, що були здивовані виявленням того, що, здавалося б, є "зв'язуючим" доменом білка.

На основі раніше повідомлених доказів того, що холестерин сприяє розвитку хвороби Альцгеймера, вони підозрювали, що холестерин може бути зв'язуючим партнером.

Дослідники використовували модель мембранної системи під назвою "біцели", яку Сандерс розробив як докторант, щоб продемонструвати, що С99 зв'язує холестерин.

"Довго вважалося, що холестерин якось сприяє хворобі Альцгеймера, але механізми не були чіткими", - сказав Сандерс. "Зв’язування холестерину з АРР та його фрагментом C99 - це, мабуть, один із способів зробити хворобу більш імовірною".

Сандерс та його команда пропонують, щоб зв'язування холестерину переміщувало АРР у спеціальні ділянки клітинної мембрани, які називаються "ліпідними плотами", які містять "кліки молекул, які люблять тусити разом", сказав він.

"Ми вважаємо, що коли в АРР немає холестерину, йому все одно, в якій частині мембрани він знаходиться", - сказав Сандерс. "Але коли він пов'язує (з) холестерин, це веде його до ліпідних плотів, де ці" погані "секрети чекають, щоб відрізати його і продукувати амілоїд-бета".

Результати свідчать про нову стратегію зменшення виробництва амілоїд-бета, сказав він.

"Якби ви могли розробити препарат, який блокує зв'язування холестерину з АРР, тоді ви б не давали білку потрапляти на ліпідні плоти", - сказав він. "Натомість вона розщеплюється альфа-секретазою -" хорошою "секретазою, яка не знаходиться на плотах і не утворює амілоїд-бета".

Дослідники відзначають, що препарати, які інгібують бета- або гамма-секретазу, щоб обмежити вироблення амілоїд-бета, але мають токсичні побічні ефекти.

Ліки, які блокують зв’язування холестерину з АРР, можуть бути ефективнішими у зниженні рівня амілоїду-бета, а також у профілактиці або лікуванні хвороби Альцгеймера, підсумовують дослідники.

Джерело: Медичний центр університету Вандербільта