Στη λίστα με τα πρώιμα συμπτώματα, που προειδοποιούν για την έλευση της νόσου Αλτσχάιμερ, οι ερευνητές από το Karolinska Institutet προσθέτουν την επιτάχυνση του μεταβολισμού, όπως αυτή εκφράζεται σε ένα τμήμα του εγκεφάλου που ονομάζεται ιππόκαμπος.
Σύμφωνα με τη μελέτη τους, που δημοσιεύτηκε στο Molecular Psychiatry, μια μεταβολική αύξηση στα μιτοχόνδρια, τα κυτταρικά εργοστάσια παραγωγής ενέργειας, αποτελεί πρώιμη ένδειξη της νόσου. Τα στοιχεία αυτά μπορούν, επομένως, να ανοίξουν το δρόμο για νέες πιθανές μεθόδους έγκαιρης παρέμβασης.
Η ερευνητική ομάδα διενέργησε πειράματα σε ποντίκια που ανέπτυξαν την παθολογία της νόσου Αλτσχάιμερ με παρόμοιο τρόπο για τον άνθρωπο. Η αύξηση του μεταβολισμού στα νεαρά ποντίκια ακολουθήθηκε από συναπτικές αλλαγές που προκλήθηκαν από τη διαταραχή του κυτταρικού συστήματος ανακύκλωσης (μια διαδικασία γνωστή ως αυτοφαγία).
Έπειτα από κάποιο χρονικό διάστημα, ο μεταβολισμός στον εγκέφαλο με τη νόσο Αλτσχάιμερ συνήθως μειώνεται, γεγονός που συμβάλλει στην υποβάθμιση των συνάψεων. Οι ερευνητές εν τέλει παρατήρησαν αυτές τις αλλαγές και και στα μεγαλύτερα σε ηλικία ποντίκια, τα οποία είχαν την ασθένεια για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.
«Η νόσος Αλτσχάιμερ αναπτύσσεται αθόρυβα 20 χρόνια πριν από την εμφάνιση των συμπτωμάτων, άρα έχει ιδιαίτερη σημασία η έγκαιρη ανίχνευσή της -ιδιαίτερα δεδομένων των επιβραδυντικών φαρμάκων που αρχίζουν να καταφθάνουν. Οι μεταβολικές μεταβολές μπορεί να αποτελέσουν διαγνωστικό παράγοντα» διευκρινίζει ο δρ Per Nilsson, αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Νευροβιολογίας, Επιστημών Φροντίδας και Κοινωνίας του Karolinska Institutet.
Η Maria Ankarcrona, καθηγήτρια στο ίδιο τμήμα, συμπληρώνει: «Είναι ενδιαφέρον ότι οι αλλαγές στον μεταβολισμό μπορούν να παρατηρηθούν προτού συσσωρευτούν στον εγκέφαλο οι χαρακτηριστικές πλάκες που οδηγούν στη νευροεκφυλιστική νόσο. Το διαφορετικό ενεργειακό ισοζύγιο ταυτίζεται με αυτό που έχουμε δει σε εικόνες του εγκεφάλου του Αλτσχάιμερ, αλλά τώρα εντοπίσαμε αυτές τις αλλαγές σε ένα προγενέστερο στάδιο».
Τα μυστικά του ιππόκαμπου
Οι ερευνητές ανέλυσαν το τμήμα του εγκεφάλου των ποντικιών που ονομάζεται ιππόκαμπος, μια δομή που παίζει σημαντικό ρόλο στη βραχυπρόθεσμη μνήμη και η οποία επηρεάζεται νωρίς στην παθολογική διαδικασία. Εφαρμόζοντας την τεχνική της αλληλουχίας RNA για να δουν ποια γονίδια είναι ενεργά στα κύτταρα του ιππόκαμπου κατά τη διάρκεια των διαφόρων σταδίων της νόσου, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένα από τα πρώιμα στάδια της νόσου είναι η αύξηση του μιτοχονδριακού μεταβολισμού.
Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρονικό μικροσκόπιο και άλλες τεχνικές, οι επιστήμονες μελέτησαν τις αλλαγές που εμφανίστηκαν στις συνάψεις μεταξύ των νευρώνων του εγκεφάλου. Συμπέραναν ότι στις συνάψεις είχαν συσσωρευτεί κυστίδια που ονομάζονται αυτοφαγοσωμάτια, με τα οποία διασπώνται οι χρησιμοποιημένες πρωτεΐνες και μεταβολίζονται τα συστατικά τους, διακόπτοντας την πρόσβαση σε λειτουργικές πρωτεΐνες.
«Τα συγκεκριμένα ευρήματα αναδεικνύουν τη σημασία της διατήρησης λειτουργικών μιτοχονδρίων και του φυσιολογικού μεταβολισμού των πρωτεϊνών» σημειώνει ο Δρ Nilsson. «Προχωρώντας προς τα εμπρός, θα είμαστε σε θέση να κάνουμε δοκιμές σε ποντίκια για να δούμε αν νέα μόρια που σταθεροποιούν τη μιτοχονδριακή και αυτοφαγική λειτουργία μπορούν να επιβραδύνουν τη νόσο».
