(ดี. ออฟชินนิคอฟ)
กลไกทางชีววิทยาที่ก่อให้เกิดความเสื่อมถอยทางสติปัญญาของโรคอัลไซเมอร์อาจเกิดจากการคิดใหม่ครั้งใหญ่ตามการวิจัยใหม่
เชื่อกันมานานแล้วว่าการเสื่อมของระบบประสาทโรคอัลไซเมอร์มีสาเหตุมาจากโล่เบต้าอะไมลอยด์– กลุ่มโปรตีนเหนียวๆที่เรียกว่าโปรตีนสารตั้งต้นของอะไมลอยด์(APP) ซึ่งแตกตัวเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยและรวมกลุ่มกันเป็นกลุ่มก้อนที่เป็นพิษในสมองที่พับผิด ขัดขวางการสื่อสารทางระบบประสาท
แนวคิดก็คือแผ่นเบต้า-อะไมลอยด์เหล่านี้มีส่วนรับผิดชอบต่อการตายของเซลล์ประสาทในกรณีของโรคอัลไซเมอร์ ไม่ว่าจะโดยตรงหรือโดยทำให้เกิดเทาว์ฟอสโฟรีเลชั่น ซึ่งในนั้นโปรตีนเทาว์เข้าไปพันกันเป็นเส้นใยประสาทที่พันกันซึ่งขัดขวางการจัดหาสารอาหารไปยังเซลล์สมอง และฆ่าพวกมันในที่สุด
แต่การค้นพบใหม่โดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ในออสเตรเลียชี้ให้เห็นว่าสมมติฐานบางประการเหล่านี้อาจมีข้อบกพร่อง
"ข้อมูลของเราท้าทายความเชื่อในปัจจุบันที่ว่าแผ่นอะไมลอยด์เพียงพอที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางระบบประสาทที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์"อธิบายหนึ่งในทีมเซลล์ต้นกำเนิดนักชีววิทยา Ernst Wolvetang จากสถาบันวิศวกรรมชีวภาพและนาโนเทคโนโลยีแห่งออสเตรเลีย
โครงสร้างคล้ายเส้นใยประสาทพันกัน (สีเขียว) ในเซลล์ประสาทที่ได้รับผลกระทบ (สีแดง) (D Ovchinnikov)
เพื่อตรวจสอบกลไกเหล่านี้ Wolvetang และเพื่อนนักวิจัยได้ใช้เซลล์ต้นกำเนิดจากผู้ที่เป็นดาวน์ซินโดรมซึ่งจบลงด้วยยีนอะไมลอยด์พรีเคอร์เซอร์โปรตีน (APP) พิเศษเนื่องจากมีสำเนาพิเศษของโครโมโซม 21-
ปริมาณ APP ที่เพิ่มขึ้นนี้เป็นสิ่งที่คิดว่ารับผิดชอบต่อผู้ป่วยดาวน์ซินโดรมที่มักเป็นโรคอัลไซเมอร์
แต่เมื่อทีมงานได้ขยายสเต็มเซลล์ให้เป็นเซลล์ประสาทในหลอดทดลองและใช้การแก้ไขยีน CRISPRเพื่อควบคุม APP ให้อยู่ในระดับปกติ พวกเขาสังเกตว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงใน tau phosphorylation เกิดขึ้น
แม้ว่าการทดลองจะยืนยันว่าระดับ APP ที่เพิ่มขึ้นจะส่งผลให้มีแผ่นเบต้า-อะไมลอยด์เพิ่มขึ้น แต่น่าแปลกที่สิ่งนี้ในตัวมันเองไม่ได้ทำให้เซลล์ประสาทตายเพิ่มขึ้น หรือทำให้เกิดอาการพันกันของเส้นใยประสาทที่เป็นพิษของเทา
“มันชี้ให้เห็นว่าเบต้า-อะไมลอยด์อาจไม่ใช่ตัวขับเคลื่อนหลักของการตายของเซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องกับโฆษณา และไม่รับผิดชอบโดยตรงต่อพยาธิสภาพของเอกภาพ (อย่างน้อยก็ในแบบจำลองของเรา)” Wolvetang อธิบายกับ ScienceAlert
"ฉันอยากจะย้ำว่าเราระมัดระวังที่จะไม่ตีความข้อมูลของเรามากเกินไป อย่างไรก็ตาม การวิจัยหลายทศวรรษและเงินหลายพันล้านดอลลาร์ได้ถูกใช้ไปกับการบำบัดรักษาโดยใช้อะไมลอยด์ และจนถึงขณะนี้ สิ่งเหล่านี้ล้มเหลวอย่างมาก
"ข้อมูลของเราเพิ่มจำนวนการศึกษาที่เพิ่มขึ้นซึ่งบ่งชี้ว่าสมมติฐานนี้อาจจำเป็นต้องได้รับการประเมินใหม่"
แต่ถ้าระดับเบต้า-อะไมลอยด์และ APP ไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการพันกันของเอกภาพ และการลดลงของการรับรู้ที่เกิดขึ้น อะไรเป็นสาเหตุของการเสียชีวิตของระบบประสาทในโรคอัลไซเมอร์
นักวิจัยไม่ทราบแน่ชัด แต่พวกเขาแนะนำว่าเราต้องให้ความสำคัญกับกระบวนการเทาว์และพยาธิวิทยาให้มากขึ้น เนื่องจากอะไมลอยด์อาจไม่เกี่ยวข้องเท่าที่เราเคยคิด
"ในบริบทของดาวน์ซินโดรม เรากำลังดูยีนที่เข้ารหัสโครโมโซม 21 อื่นๆ เช่น DYRK1A ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มฟอสโฟรีเลชั่นของเอกภาพทั้งทางตรงและทางอ้อม" Wolvetang อธิบาย
“DYRK1A ก็มีส่วนเกี่ยวข้องกับ AD เช่นกัน”
ในขณะที่นักวิจัยระมัดระวังในการเน้นย้ำถึงข้อจำกัดของการวิจัย ซึ่งอิงจากการเพาะเลี้ยงเซลล์ของมนุษย์แบบแยกเดี่ยว ซึ่งไม่สามารถเทียบเคียงได้กับโรคอัลไซเมอร์ที่เกิดขึ้นจริงในผู้ป่วยมนุษย์อย่างครอบคลุม อย่างไรก็ตาม พวกเขาก็ยังหวังว่าวิธีการของพวกเขาจะทำได้สักวันหนึ่ง ปูทางไปสู่การรักษาในอนาคต
"การวิจัยเน้นย้ำว่าการสร้างแบบจำลองโรคจากสเต็มเซลล์ของมนุษย์ในจานนี้สามารถให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ เกี่ยวกับกลไกระดับโมเลกุลที่ก่อให้เกิดโรคอัลไซเมอร์" Wolvetang กล่าวในคำแถลง, "และน่าตื่นเต้นมากที่ตอนนี้ได้เปิดทางให้มีการคัดกรองยา"
มีการรายงานผลการค้นพบนี้ในรายงานสเต็มเซลล์-
