
По данным ВОЗ, в 2021 году число людей, страдающих деменцией, составило 57 миллионов, при этом ежегодно регистрируют почти 10 миллионов новых случаев. Наиболее распространенной формой слабоумия является болезнь Альцгеймера, которая преимущественно поражает лиц старше 65 лет и сопровождается постепенной гибелью нейронов. В 2024 году исследования показали, что прогрессирование болезни проходит две стадии.
Механизмы заболевания
Одним из ключевых факторов, связываемых с болезнью Альцгеймера, является накопление патогенной формы бета-амилоидного белка в головном мозге. Эти отложения нарушают клеточные процессы и ассоциируются с накоплением гликогена в нейронах. Ранее считалось, что такой запас сахара является побочным эффектом патологии или попыткой компенсации энергетического дефицита.
Однако исследования Института Бака по изучению старения (США) показали, что нейроны используют гликоген преимущественно для защиты от окислительного стресса, а его чрезмерное накопление и недостаток расщепления становятся токсичными для клеток.
Экспериментальные данные
Международная группа под руководством Судипты Бар (Sudipta Bar) провела эксперименты на дрозофилах и нейронах человека, полученных из индуцированных стволовых клеток пациентов с деменцией. Активация гликогенфосфорилазы (GlyP) — фермента, отвечающего за расщепление гликогена — привела к следующим эффектам:
- снижение накопления патологического тау-белка на 40%;
- уменьшение окислительного стресса в 4,5 раза;
- увеличение продолжительности жизни модельных организмов.
Дополнительно исследователи установили, что нейроны направляют глюкозу не на стандартный гликолиз, а в пентозофосфатный путь, обеспечивающий синтез NADPH, ключевого компонента антиоксидантной защиты.
Интересно, что ограничение белка в рационе также активировало этот защитный путь. У дрозофил сокращение доли дрожжей с 5% до 0,5% снижало гибель нейронов на 63%, что может частично объяснять положительное влияние интервального голодания и метаболических препаратов, таких как GLP-1 агонисты, на здоровье мозга.
Значение открытия
«Наше исследование меняет представление о роли гликогена в нейронах. Это не просто энергетический запас, а важный компонент системы защиты мозга», — отметил профессор Панкадж Капахи (Pankaj Kapahi), соавтор работы.
Следующим шагом станут испытания на млекопитающих и разработка методов доставки активаторов GlyP в мозг. Ученые надеются, что результаты позволят создать принципиально новые стратегии борьбы с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными заболеваниями.
medicoclub