Американские исследователи совершили прорыв, обнаружив неожиданное молекулярное взаимодействие, которое кардинально меняет научные представления о причинах воспаления мозга при болезни Альцгеймера. В исследовании группа под руководством вице-канцлера по вопросам здравоохранения Стива Голдстайн и ассистента-исследователя Руймина Чжао выяснила, что белок-предшественник амилоида, известный в первую очередь как источник токсичных бета-пептидов, формирующих бляшки, вступает в структурный и функциональный союз с управляемыми напряжением протонными каналами Hv1. Эти каналы расположены в иммунных клетках мозга — микроглии.
Это открытие опровергает прежние представления о строении и работе рецепторных каналов Hv1, которые изучались десятилетиями. Оказалось, что при объединении с белком-предшественником амилоида или его трансмембранными фрагментами C99, принцип работы каналов и их фармакологические свойства фундаментально меняются.
Такой союз значительно усиливает протонные потоки и провоцирует повышенное высвобождение медиаторов воспаления из микроглии. И напротив, когда экспрессию белка-предшественника амилоида подавляли, активность каналов Hv1 и производство воспалительных молекул резко шли на спад.
Особое значение имеет то, что команда также изучила две мутации этого белка, связанные с ранним началом болезни Альцгеймера. Выяснилось, что эти мутации дополнительно усиливают активность протонных каналов, превышая нормальный уровень. Это открытие дает возможное объяснение тому, почему у таких пациентов наблюдается особенно сильное нейровоспаление.
Как отметил Голдстайн, давно известно, что каналы Hv1 контролируют воспалительные процессы в иммунных клетках, однако прямое влияние на них белка APP, лежащего в основе патологии Альцгеймера, стало полной неожиданностью.
«Это открытие не только проливает свет на механизм развития болезни, но и объясняет, почему данные каналы функционируют по-разному в различных здоровых тканях», — заключают эксперты.
