Μια πρωτεΐνη που για πολύ καιρό θεωρούνταν υπεύθυνη για τη βλάβη του εγκεφάλου που παρατηρείται στην νόσο του Αλτσχάιμερ, βρέθηκε σε εκπληκτικά υψηλά επίπεδα σε υγιή νεογέννητα μωρά!
Η ανακάλυψη αυτή μπορεί να μεταμορφώσει την κατανόησή μας τόσο για την ανάπτυξη του εγκεφάλου όσο και για την ίδια τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Η πρωτεΐνη, που ονομάζεται p-tau217, θεωρούνταν ως χαρακτηριστικό γνώρισμα της νευροεκφύλισης, όμως μια νέα μελέτη αποκαλύπτει ότι είναι ακόμη πιο άφθονη στον εγκέφαλο υγιών βρεφών.
Αντί να είναι τοξική, η p-tau217 μπορεί να είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη του εγκεφάλου κατά τα πρώτα στάδια της ανάπτυξης.
Για να κατανοήσουμε γιατί αυτό είναι σημαντικό, είναι χρήσιμο να γνωρίζουμε τη φυσιολογική λειτουργία της tau. Σε υγιείς εγκεφάλους, η tau είναι μια πρωτεΐνη που βοηθά στη διατήρηση της σταθερότητας των εγκεφαλικών κυττάρων και τους επιτρέπει να επικοινωνούν μεταξύ τους, λειτουργίες που είναι απαραίτητες για τη μνήμη και τη συνολική λειτουργία του εγκεφάλου. Σκεφτείτε την ως τις δοκούς ενός κτιρίου, που στηρίζουν τα εγκεφαλικά κύτταρα ώστε να μπορούν να λειτουργούν σωστά.
Ωστόσο, στην νόσο του Αλτσχάιμερ, η πρωτεΐνη tau υφίσταται χημική μεταβολή και μετατρέπεται σε μια διαφορετική μορφή που ονομάζεται p-tau217. Αντί να εκτελεί τη φυσιολογική της λειτουργία, αυτή η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη συσσωρεύεται μέσα στα εγκεφαλικά κύτταρα, σχηματίζοντας συγκεντρώσεις που βλάπτουν τη λειτουργία των κυττάρων και οδηγούν στην απώλεια μνήμης που είναι χαρακτηριστική της νόσου.
Μια διεθνής ομάδα με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Γκέτεμποργκ ανέλυσε δείγματα αίματος από πάνω από 400 άτομα, συμπεριλαμβανομένων υγιών νεογέννητων, νεαρών ενηλίκων, ηλικιωμένων ενηλίκων και ατόμων με νόσο Αλτσχάιμερ. Τα ευρήματά τους ήταν εντυπωσιακά.
Τα πρόωρα μωρά είχαν τις υψηλότερες συγκεντρώσεις p-tau217 από όλους τους εξετασθέντες. Τα μωρά που γεννήθηκαν κανονικά ήρθαν δεύτερα. Όσο νωρίτερα γεννιόταν το μωρό, τόσο υψηλότερα ήταν τα επίπεδα της πρωτεΐνης – ωστόσο, αυτά τα μωρά ήταν απόλυτα υγιή.
Τα επίπεδα αυτά μειώθηκαν απότομα κατά τους πρώτους μήνες της ζωής, παρέμειναν πολύ χαμηλά σε υγιείς ενήλικες και στη συνέχεια αυξήθηκαν ξανά σε άτομα με Αλτσχάιμερ – χωρίς όμως να φτάσουν τα εξαιρετικά υψηλά επίπεδα που παρατηρήθηκαν στα νεογέννητα.
Το μοτίβο αυτό υποδηλώνει ότι η p-tau217 διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην πρώιμη ανάπτυξη του εγκεφάλου, ιδίως σε περιοχές που ελέγχουν την κίνηση και την αίσθηση, οι οποίες ωριμάζουν νωρίς στη ζωή. Αντί να προκαλεί βλάβη, η πρωτεΐνη φαίνεται να υποστηρίζει τη δημιουργία νέων νευρικών δικτύων.
Επανεξέταση της νόσου του Αλτσχάιμερ
Οι επιπτώσεις είναι βαθιές. Πρώτον, τα ευρήματα διευκρινίζουν ότι τα υψηλά επίπεδα της πρωτείνης δεν υποδηλώνουν πάντα ασθένεια – στα μωρά, αποτελούν μέρος της φυσιολογικής, υγιούς ανάπτυξης του εγκεφάλου.
Ακόμα πιο ενδιαφέρον είναι το γεγονός ότι η έρευνα θέτει ένα θεμελιώδες ερώτημα: γιατί ο εγκέφαλος των νεογέννητων μπορεί να χειριστεί με ασφάλεια τεράστιες ποσότητες p-tau217, ενώ η ίδια πρωτεΐνη προκαλεί καταστροφή στους ηλικιωμένους;
Εάν οι επιστήμονες καταφέρουν να αποκρυπτογραφήσουν αυτόν τον προστατευτικό μηχανισμό, αυτό θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στη θεραπεία της νόσου του Αλτσχάιμερ. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο εγκέφαλος των βρεφών διαχειρίζεται τα υψηλά επίπεδα tau χωρίς να σχηματίζει θανατηφόρα συσσωματώματα θα μπορούσε να αποκαλύψει εντελώς νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις.
Τα ευρήματα αμφισβητούν επίσης έναν ακρογωνιαίο λίθο της έρευνας για τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Για δεκαετίες, οι επιστήμονες πίστευαν ότι η p-tau217 αυξάνεται μόνο μετά την έναρξη της συσσώρευσης μιας άλλης πρωτεΐνης, της αμυλοειδούς, στον εγκέφαλο.
Ωστόσο, τα νεογέννητα δεν έχουν συσσώρευση αμυλοειδούς, αλλά τα επίπεδα p-tau217 τους είναι πολύ υψηλότερα από αυτά που παρατηρούνται σε ασθενείς με Αλτσχάιμερ. Αυτό υποδηλώνει ότι οι πρωτεΐνες λειτουργούν ανεξάρτητα και ότι άλλες βιολογικές διεργασίες – όχι μόνο το αμυλοειδές – ρυθμίζουν την ταυ καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής.
Η έρευνα συνάδει με παλαιότερες μελέτες σε ζώα. Έρευνα σε ποντίκια έδειξε ότι τα επίπεδα της tau κορυφώνονται στην πρώιμη ανάπτυξη και στη συνέχεια μειώνονται απότομα, αντικατοπτρίζοντας το ανθρώπινο πρότυπο. Ομοίως, μελέτες σε εμβρυϊκούς νευρώνες βρήκαν φυσικά υψηλά επίπεδα p-tau που μειώνονται με την ηλικία.
Εάν η p-tau217 είναι ζωτικής σημασίας για την κανονική ανάπτυξη του εγκεφάλου, κάτι πρέπει να αλλάζει αργότερα στη ζωή για να την καταστήσει επιβλαβή. Η κατανόηση του τι ενεργοποιεί αυτόν τον βιολογικό διακόπτη – από προστατευτικό σε καταστροφικό – θα μπορούσε να οδηγήσει σε εντελώς νέους τρόπους πρόληψης ή θεραπείας της νόσου του Αλτσχάιμερ.
