สมองคุยกันขัดจังหวะ

สมองคุยกันขัดจังหวะ

A-beta ขัดขวางการแพร่กระจายของระบบประสาทในลักษณะที่ไม่คาดคิด ผลงานใหม่จากนักประสาทวิทยา Gabriel Silva จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานดิเอโกแนะนำ ในจานของเซลล์สมองที่เรียกว่า astrocytes หยดของโปรตีน A-beta ทำให้เกิดสัญญาณที่สามารถปิดเสียงพูดคุยระหว่างเซลล์ประสาทซึ่งเป็นตัวสื่อสารหลักของสมอง สัญญาณเดินทางเป็นคลื่นของอะตอมแคลเซียมที่ชะล้างข้ามเซลล์ ทำให้เกิดเหตุการณ์ที่สร้างความเสียหายหลายอย่างที่อาจจบลงด้วยการสื่อสารของเซลล์ประสาทที่หยุดชะงัก

“Amyloid-beta เพียงพอที่จะกระตุ้นสิ่งเหล่านี้” Silva

กล่าวถึงการค้นพบนี้ซึ่งตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้วในASN Neuro คลื่นแคลเซียมเหล่านี้ยังพบเห็นได้ในหนูที่บรรจุ A-beta ในรูปแบบมนุษย์เพื่อเลียนแบบระดับสูงที่พบในผู้ป่วยอัลไซเมอร์บางราย (ปกติแล้ว A-beta จะไม่สะสมในสมองของหนู) ยังไม่ชัดเจนว่า A-beta กระตุ้นคลื่นแคลเซียมในสมองของมนุษย์หรือไม่

A-beta อาจมีเส้นทางที่ตรงกว่าในการทำร้ายไซแนปส์ ซึ่งเป็นจุดเชื่อมต่อที่ข้อความ ซึ่งรวมถึงข้อความที่สร้างความทรงจำ ถูกส่งผ่านระหว่างเซลล์ประสาท ในหนู A-beta จำนวนมากสามารถสั่งให้มีการลอบสังหารโปรตีนที่มีความสำคัญต่อการสร้างความทรงจำ การศึกษาโดย Mucke และเพื่อนร่วมงานที่ตีพิมพ์ในวันที่ 6 มกราคมNatureแสดงให้เห็น

โดยปกติโปรตีนนี้เรียกว่า EphB2 จะดูแลการทำงานของโมเลกุลส่งสัญญาณที่เคลื่อนที่ผ่านประสาทและช่วยสร้างความทรงจำใหม่ ในการทดลอง A-beta จับ EphB2 และช่วยย้ายไปยังการถ่ายโอนข้อมูลมือถือ หากไม่มีระดับ EphB2 ที่เหมาะสม โมเลกุลที่เคลื่อนที่ด้วยไซแนปส์ก็

ยุ่งเหยิงไปหมด “วงจรประสาทไม่สามารถทำงานได้อย่างถูกต้องอีกต่อไป 

และเมาส์ก็ไม่สามารถเรียนรู้หรือจดจำได้อย่างถูกต้อง” Mucke กล่าว “เส้นทางการประมวลผลข้อมูลทั้งหมดแยกออกจากกัน”

Mucke และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ย้อนกลับการขาดดุลหน่วยความจำเหล่านี้ในหนูที่มี A-beta จำนวนมากโดยการเพิ่มระดับของโปรตีน EphB2 การศึกษาแสดงให้เห็นว่าผู้ที่เป็นโรคอัลไซเมอร์มี EphB2 น้อยกว่าในเซลล์สมอง ดังนั้นการปกป้องโปรตีนจาก A-beta หรือการเพิ่มระดับโดยไม่ได้ตั้งใจอาจเป็นวิธีหนึ่งในการย้อนกลับการลดลงของความรู้ความเข้าใจ Mucke กล่าว

A-beta อาจโจมตีเป้าหมายอื่นที่ไซแนปส์ ในสมองของหนูเมาส์ที่มี A-beta สูง โปรตีนที่เรียกว่า Caspase-3 นั้นยุ่งกว่าปกติ ซึ่งเป็นภาวะสมาธิสั้นที่เป็นอันตรายซึ่งนำไปสู่การแตกตัวของเดนไดรต์ ซึ่งเป็นส่วนต่อการรับข้อความของเซลล์ประสาท นักวิจัยรายงานในวารสาร Nature Neuroscienceฉบับเดือนมกราคมว่า คำสั่งผสม A-beta–Caspase-3 นี้ทำให้เดนไดรต์เสียชีวิตในฮิบโปแคมปัส ซึ่งเป็นศูนย์กลางของสมองในการสร้างความทรงจำ กิจกรรมของแคสเปส-3 ที่ลดความชื้นได้ปกป้องเดนไดรต์เหล่านี้ โดยบอกว่า เช่นเดียวกับ EphB2 แคสเปส-3 อาจเป็นสถานที่ที่ดีในการแทรกแซงเพื่อปกป้องการสื่อสารของเซลล์ประสาทจากโรคอัลไซเมอร์

เล็กแต่อันตราย

การจู่โจมที่ไซแนปส์เหล่านี้นำโดย A-beta รูปแบบจิ๋วที่เรียกว่าโอลิโกเมอร์ ชิ้นส่วน A-beta ขนาดเล็กที่ละลายได้ เป็นส่วนประกอบสำคัญของเส้นใยที่ไม่ละลายน้ำขนาดใหญ่ ซึ่งก่อตัวเป็นแผ่นโลหะที่ Alois Alzheimer พบครั้งแรก Oligomers กำลังได้รับความอื้อฉาวอย่างรวดเร็วในฐานะวายร้ายที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่าโล่ที่ได้รับการศึกษามาอย่างดี

ข้อมูลจากกลุ่มนักประสาทวิทยาของ Caleb Finch ที่มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนียในลอสแองเจลิส และผลงานของนักวิจัยคนอื่นๆ ทำให้กรณีนี้ oligomers เป็นรูปแบบ A-beta ที่สร้างความเสียหายได้มากที่สุด “เราเชื่อมั่นว่ารูปแบบโอลิโกเมอริก ซึ่งเป็นส่วนประกอบเล็กๆ สามถึง 10 ชิ้น มีพิษมากกว่าเส้นใยยาว” ฟินช์กล่าว

ในความเป็นจริง หนูที่มีรูปแบบของ A-beta ที่ไม่สามารถสะสมเป็นเส้นใยขนาดใหญ่ได้ยังคงมีปัญหาด้านความจำ Takami Tomiyama จาก Osaka City University Graduate School of Medicine ในญี่ปุ่นและเพื่อนร่วมงานรายงานเมื่อปีที่แล้วในJournal of Neuroscience

ผลลัพธ์นี้ “เพิ่มพลังให้กับทฤษฎีของเราอย่างมาก” ฟินช์กล่าว

ตอนนี้ ไม่มีทางที่จะเห็นภาพโอลิโกเมอร์ A-beta เหล่านี้ในสมองมนุษย์ที่มีชีวิต การชันสูตรพลิกศพและการพัฒนาเมื่อเร็วๆ นี้ในการถ่ายภาพสมองทำให้นักวิจัยสามารถมองเห็นแผ่นโลหะ A-beta ที่ใหญ่ขึ้นได้ แต่การทำงานย้อนกลับจากแผ่นโลหะเพื่อประเมินปริมาณของ oligomers ที่มีขนาดเล็กลงนั้นทำได้ยาก ความสัมพันธ์ที่เข้าใจยากนี้ Sam Gandy จากศูนย์การแพทย์ Mount Sinai Medical Center ในนิวยอร์กซิตี้กล่าวว่าได้โยนกุญแจสำคัญในการศึกษา oligomers ในสมอง “มันยากมากที่จะได้รับบัญชีที่ดีว่ามีเท่าไหร่”

การจำลองและการทดลองในหลอดทดลองจำนวนมากได้พยายามทำให้เข้าใจถึงความสัมพันธ์ระหว่าง oligomer-plaque — ตัวอย่างเช่น โดยการพิจารณาว่ามี oligomers จำนวนมากที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของคราบพลัคหรือไม่ แต่ “ร้านขายยาระเบิด” ในสมองทำให้คณิตศาสตร์สับสน” ฟินช์กล่าว สารเคมีและเกลือที่ลอยอยู่ในสมองอาจส่งผลต่ออัตราการแปลงของ A-beta oligomers เป็นโล่ “คุณสามารถประกอบแบบจำลองที่สวยงามได้ในหลอดทดลอง … แต่ความเกี่ยวข้องนั้นเกี่ยวข้องกับความยุ่งเหยิงของโมเลกุลขนาดเล็กในสมองเพียงใดนั้นเป็นเรื่องที่ไม่อาจคาดเดาได้” เขากล่าว

แนะนำ : รีวิวเครื่องใช้ไฟฟ้า | รีวิวอาหารญี่ปุ่น| รีวิวที่เที่ยว | ดาราเอวี