Астроциты играют важную роль в работе головного мозга, и нарушение их функций связано с неврологическими заболеваниями.
Международная группа ученых показала, что повышенная экспрессия белка Sox9 в астроцитах у мышей с болезнью Альцгеймера способствует растворению амилоидных бляшек и сохранению когнитивных функций.
Помимо нейронов наш мозг содержит глиальные клетки, которых по количеству столько же, сколько нервных, и самые многочисленные из них – астроциты – клетки глии с множеством отростков, которые окружают нейроны и синапсы. Помимо регулировки синапсов и количества нейромедиаторов в них, а также формирования барьера между мозговой тканью и кровью астроциты, по-видимому, поддерживают стабильность микроокружения. Однако до сих пор знания о том, как они это делают и что происходит, когда такая регулировка нарушается, остаются неполными.
Новое исследование показало, что в астроцитах вырабатывается транскрипционный фактор Sox9 – белок, который усиливает способность астроцитов «съедать» патологические формы белка бета-амиоида, формирующего в мозге бляшки при мышиной модели болезни Альцгеймера.
Эксперименты, проводимые на молодых и старых мышах, продемонстрировали, что при старении повышается экспрессия транскрипционного фактора Sox9. Например, удалось обнаружить, что Sox9 играет специфическую роль в астроцитах гиппокампа: он не столь важен для работы молодых (4 месяца) астроцитов, но начинает играть ключевую роль в поддержании гомеостатических функций в процессе старения и в модели болезни Альцгеймера.
Изучая мышей с выраженными нарушениями памяти, авторы установили, что гиперэкспрессия Sox9 способствовала удалению существующих амилоидных бляшек, что сохраняло когнитивные функции у грызунов.
При болезни Альцгеймера наблюдается повышенный уровень Sox9 не только в мышиных моделях, но и у пациентов. При этом его «отключение» приводит к резкому увеличению количества амилоидных бляшек, и, вероятно, этот белок способен повлиять на течение заболевания. Это позволит использовать Sox9 для лечения когнитивных нарушений при нейродегенеративных заболеваниях.
Авторы отмечают, что важно детально оценить роль и потребность в том или ином транскрипционном факторе астроцитов в разных регионах мозга, при старении и разных заболеваниях, поскольку все эти особенности могут сильно повлиять на результат.
Работа опубликована в журнале Nature Neuroscience.
Текст: Юлия Баимова