Специалисты Института Бака по исследованию старения обнаружили, что процессы накопления и расщепления гликогена — важнейшей запасной формы глюкозы — в нервных клетках обладают ключевой значимостью в развитии болезни Альцгеймера.
Гликоген и токсичные сгустки нейронов
Вопреки предыдущим представлениям, согласно которым гликоген не функционирует в нейронах, сохраняясь лишь в печени и тканях мышц, исследование выявило критическое избыточное накопление этого вещества в нервных клетках людей с Альцгеймером. Известно его прямое взаимодействие с тау-белком, создающим опасные сгустки в мозге. Это взаимодействие затрудняет расщепление гликогена и ослабляет защиту нейронов от разрушительных влияний окислительного стресса, способствующего старению и нейродегенеративным процессам.
Активация GlyP: Защита и продление жизни
Повышение активности фермента гликогенфосфорилазы (GlyP), ответственного за распад гликогена, приводит к значительному снижению повреждений нервных клеток. Экспериментальным путем было продемонстрировано даже увеличение продолжительности жизни у лабораторных организмов с моделью болезни мозга. Важно отметить: высвобожденный гликоген направлен не на энергетические цели, а на синтез специальных молекул, защищающих клетки от окислительного стресса. «Путем стимуляции GlyP мы усилили способность нейронов противостоять повреждениям, замедлив тем самым развитие патологии», — подчеркнул соавтор проекта доктор Судипта Бар.
Диета, имитация и надежда на лекарства
Ученые установили, что ограничение калорийности естественным способом стимулирует активность фермента GlyP и позитивно влияет на мозговые функции. Похожий положительный результат достигался использованием соединения 8-Br-cAMP. Это открывает обнадеживающие пути для разработки фармацевтических препаратов, способных воссоздать полезное влияние диеты без строгих ограничений рациона. Профессор Панкадж Капахи, руководящий исследованием, пояснил: «Результаты объясняют потенциальную пользу препаратов GLP-1, применяемых для контроля веса, в терапии деменции — вполне возможно, их благотворное действие реализуется через идентичный механизм». Теоретические данные проекта дополнительно получили убедительное подтверждение на выращенных из клеток пациентов с деменцией человеческих нейронах.
«Регулирование баланса сахара внутри нервных клеток способно стать революционным направлением в терапии возрастных заболеваний мозга, — акцентировал доктор Капахи. — Давайте радоваться каждому открытию тайн клеточной химии, ведь это гарантированные шаги к созданию подлинно результативных методов лечения деменции».
Ранее стало известно, как наш мозг реагирует на умственную усталость.
