Badanie mechanizmów choroby Alzheimera
Beta-amyloid (Abeta) jest peptydem uznawanym za główny składnik blaszek amyloidowych. Są to złogi znajdowane w mózgu pacjentów z chorobą Alzheimera (AD). Białko prekursorowe amyloidu (APP) jest białkiem błony, którego ekspresja zachodzi w różnych tkankach, a które koncentruje się w synapsach neuronów. Rozszczepienie (podział) APP w pewnych miejscach (miejsca rozszczepiania beta- i gamma-sekretazy) oraz wystąpienie formacji peptydów Abeta odgrywa ważną rolę w patologii AD. APP może także ulegać rozszczepieniu pod wpływem alfa-sekretazy. Okazuje się, że dezintegryna-metaloproteinaza ADAM10, białko powierzchni komórki, odgrywa w tym procesie dużą rolę, zważywszy na jego potencjał adhezyjny i proteazowy, a także funkcję rozszczepiania. Większość strategii leczenia choroby Alzheimera skupia się na zmniejszeniu ilości Abeta przez obniżenie aktywności beta- i gamma-sekretazy. Alternatywne podejście mogłoby polegać na zwiększeniu aktywności alfa-sekretazy; niemniej jednak właściwa natura alfa-sekretazy w dużej mierze wciąż pozostaje nieznana. Zespół projektu "Badanie oraz identyfikacja ADAM10 jako neuronowej alfa-sekretazy w powiązaniu z chorobą Alzheimera" (Adamneuron) pracuje nad ustaleniem roli, jaką w aktywności alfa-sekretazy odgrywa ADAM10. Ściślej, ten finansowany przez UE projekt poświęcony jest badaniu, czy białko ma związek ze zdolnością przetrwania neuronów, czy czynniki wzrostowe i neuroochronne mogą wyzwalać jego ekspresję lub aktywność oraz czy ma ono związek z pamięcią i uczeniem się. Aby zbadać funkcje ADAM10 w mózgu, badacze stworzyli myszy o warunkowym nokaucie (cKO) białka ADAM10 i ograniczyli inaktywację ADAM10 w różnych komórkach. Przetwarzanie APP z pośrednictwem alfa-sekretazy wykazało wyraźny spadek w neuronach pochodzących od mysich embrionów cKO. Wyniki te ujawniły, że ADAM10 jest w istocie bardzo ważną alfa-sekretazą APP w mózgu. Wśród innych dotychczasowych osiągnięć członków zespołu Adamneuron można wymienić opracowanie i zweryfikowanie systemu badań przesiewowych pod kątem nerwiaka płodowego. Umożliwi to badanie przesiewowe pod kątem czynników, które wpływają na regulację alfa-sekretazy, oraz przyniesie wiedzę na temat jej mechanizmów. W dalszym ciągu prac uczestnicy projektu zbadają ADAM10 w dojrzałym mózgu, a tym samym patologię podobną do występującej w chorobie Alzheimera. Eksperymenty dostarczą szerszej wiedzy o alfa-sekretazie w mózgu, co powinno przyczynić się do stworzenia w przyszłości nowatorskich metod leczenia AD.