Mikroglie odhaľujú tajomstvá Alzheimera. Nový výskum drží kľúč k príčinám zákernej choroby

Tvoj mozog je domovom miliárd buniek, medzi ktorými majú osobitné postavenie mikroglie – imunitné bunky, ktoré neustále monitorujú prostredie, odstraňujú poškodené tkanivo a udržiavajú mozog v zdraví. Nedávne výskumy však odhalili prekvapivú dvojtvárnosť týchto buniek – dokážu nielen chrániť tvoj mozog, ale môžu sa stať aj jeho nepriateľom.

Dva prevratné výskumy menia naše chápanie Alzheimerovej choroby

Prelomová štúdia publikovaná v časopise Nature Communications prináša nový pohľad na úlohu mikroglií pri neurodegeneratívnych ochoreniach. Tento výskum rozširuje a prehlbuje poznatky z roku 2023, o ktorých informuje portál Science Alert. Staršia štúdia sa zamerala výhradne na Alzheimerovu chorobu, zatiaľ čo nový výskum sledoval správanie mikroglií aj pri skleróze multiplex, autizme a ďalších neurologických ochoreniach.

„Naše zistenia zásadne prehodnocujú úlohu imunitného systému v mozgu pri neurodegeneratívnych ochoreniach,“ vysvetľuje Ricardo Martins-Ferreira, hlavný autor novšej štúdie. „To, čo sme doteraz vnímali ako jednotnú populáciu buniek, sa ukázalo byť pestrým spektrom rôznych typov s odlišnými funkciami.“

Imunitní ochrancovia mozgu s temnou stránkou

Mikroglie tvoria približne 10 až 15 % všetkých buniek v mozgu. Za normálnych okolností plnia niekoľko zásadných funkcií – odstraňujú odumreté bunky, pomáhajú pri vytváraní nervových spojení, podporujú ochrannú vrstvu okolo nervových vlákien a udržiavajú hematoencefalickú bariéru.

Katherina Praterová, vedúca výskumu z roku 2023, vysvetľuje: „Mikroglie sú nevyhnutné pre zdravie mozgu. Problém nastáva, keď sa ich ochranné funkcie narušia a začnú produkovať zápalové látky, ktoré poškodzujú okolité neurónové tkanivo.“

Komplexnejší obraz mikroglií, než sme si mysleli

Tradičný pohľad na mikroglie ich jednoducho rozdeľoval na protizápalové (M2) a prozápalové (M1). Súčasné výskumy však odhalili oveľa zložitejšiu realitu.

Praterová a jej kolegovia identifikovali 10 rôznych skupín mikroglií v mozgoch pacientov s Alzheimerovou chorobou. Projekt HuMicA (Human Microglia Atlas) posunul poznanie ešte ďalej – analýzou 90 000 buniek z 241 vzoriek identifikovali výskumníci 9 odlišných typov mikroglií.

„Ukázalo sa, že mikroglie existujú v rôznych funkčných stavoch, podobne ako existuje mnoho typov bielych krviniek v krvnom obehu,“ vysvetľuje Esteban Ballestar, spoluautor HuMicA. „Každý typ má svoju špecifickú úlohu a mení sa v závislosti od podmienok v mozgu.“

Významný objav pre liečbu neurodegeneratívnych ochorení

Najväčším prínosom týchto výskumov je zistenie, že pri ochoreniach ako Alzheimerova choroba či skleróza multiplex sa mení zastúpenie jednotlivých typov mikroglií. Zvlášť zaujímavé je rozšírenie buniek s vysokou hladinou proteínu GPNMB pri týchto ochoreniach.

„Tieto bunky prechádzajú významnou transformáciou. Ich štruktúra sa mení – majú menej výbežkov a zvyšujú produkciu zápalových látok, ktoré môžu prispievať k odumieraniu neurónov,“ hovorí Ballestar.

Doterajšie prístupy k liečbe neurodegeneratívnych ochorení zahŕňali často potlačenie zápalu v mozgu. Tieto metódy však mali obmedzený úspech, pravdepodobne preto, že nešpecificky cielili na všetky mikroglie.

„Naše zistenia naznačujú, že by bolo oveľa efektívnejšie zamerať sa na konkrétne podtypy mikroglií,“ vysvetľuje Martins-Ferreira. „Namiesto utlmenia celého imunitného systému mozgu by sme mohli cieliť len na problematické skupiny buniek, napríklad tie s vysokou hladinou GPNMB.“

Posun v paradigme výskumu neurodegeneratívnych ochorení

Tieto výskumy predstavujú významný posun v chápaní Alzheimerovej choroby a podobných ochorení. Kým tradičný pohľad sa sústredil na proteínové plaky a neurofibrilárne klbká, nový výskum zdôrazňuje kľúčovú úlohu imunitného systému.

„Mikroglie sú aktívnymi účastníkmi neurodegeneratívnych procesov, nie len pasívnymi pozorovateľmi,“ uzatvára Ballestar. „Pochopenie ich komplexnej biológie nám umožní vyvinúť presnejšie a účinnejšie terapie.“

Aj keď tieto objavy ešte neprinášajú okamžité riešenia pre pacientov trpiacich Alzheimerovou chorobou či sklerózou multiplex, predstavujú dôležitý krok vpred. S každým takýmto objavom sa približujeme k účinným liekom, ktoré by mohli zmeniť životy miliónov ľudí po celom svete žijúcich s neurodegeneratívnymi ochoreniami.

Čítaj viac z kategórie: Zaujímavosti