Το ανοσοποιητικό σύστημα «κρύβει συμμάχους» κατά του Αλτσχάιμερ

Αν οι επιστήμονες θέλουν να βρουν μια μέρα μια θεραπεία για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, θα πρέπει να την αναζητήσουν στο ανοσοποιητικό σύστημα. Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, οι ερευνητές έχουν εντοπίσει πολλά γονίδια που εμπλέκονται σε διάφορες λειτουργίες του ανοσοποιητικού συστήματος, τα οποία μπορούν να συμβάλλουν στην καταπολέμηση της νόσου του Αλτσχάιμερ.

Μερικοί από τους κύριους ύποπτους είναι γονίδια που ελέγχουν τα μικρά κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που ονομάζονται μικρογλοία, και τώρα βρίσκονται στο επίκεντρο της έρευνας για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων για το Αλτσχάιμερ.

Οι μικρογλοίες είναι κύτταρα που μοιάζουν με αμοιβάδες και καθαρίζουν τον εγκέφαλο από τραυματισμούς και εισβολείς. Βοηθούν στην απομάκρυνση των νεκρών ή εξασθενημένων εγκεφαλικών κυττάρων και κυριολεκτικά καταβροχθίζουν τα εισβάλλοντα μικρόβια. Χωρίς αυτές θα είχαμε πρόβλημα.

Σε έναν φυσιολογικό εγκέφαλο, μια πρωτεΐνη που ονομάζεται βήτα-αμυλοειδές απομακρύνεται μέσω του λεμφικού μας συστήματος από μικρογλοία ως μοριακά σκουπίδια.

Μερικές φορές όμως αυτή η πρωτεΐνη δεν απομακρύνεται αλλά παραμένει και συσσωρεύεται. Ορισμένες γονιδιακές μεταλλάξεις είναι ένας ένοχος αυτής της τοξικής συσσώρευσης. Η τραυματική εγκεφαλική βλάβη είναι μια άλλη, και, ίσως, εξασθενημένη μικρογλοιακή λειτουργία.

Ένα πράγμα στο οποίο όλοι συμφωνούν είναι ότι στα άτομα με Αλτσχάιμερ, πάρα πολύ αμυλοειδή συσσωρεύεται ανάμεσα στα εγκεφαλικά τους κύτταρα και στα αγγεία που τροφοδοτούν τον εγκέφαλο με αίμα. Μόλις το αμυλοειδές αρχίσει να φράζει δίκτυα νευρώνων, πυροδοτεί τη συσσώρευση μιας άλλης πρωτεΐνης, που ονομάζεται ταυ, μέσα σε αυτά τα εγκεφαλικά κύτταρα.

Η παρουσία του ταυ στέλνει τη μικρογλοία και άλλους ανοσολογικούς μηχανισμούς σε υπερένταση, με αποτέλεσμα τη φλεγμονώδη ανοσοαπόκριση που πολλοί ειδικοί πιστεύουν ότι τελικά μειώνει τη ζωτικότητα του εγκεφάλου στη νόσο του Αλτσχάιμερ. Μέχρι σήμερα, σχεδόν δώδεκα γονίδια που εμπλέκονται στην ανοσολογική και μικρογλοιακή λειτουργία έχουν συνδεθεί με το Αλτσχάιμερ.

Το πρώτο ήταν το CD33, που αναγνωρίστηκε το 2008. «Όταν πήραμε τα αποτελέσματα, έτρεξα κυριολεκτικά στο γραφείο του συναδέλφου μου δίπλα και είπα ότι πρέπει να το δεις αυτό!» λέει ο νευροεπιστήμονας του Χάρβαρντ Ρούντολφ Τάνζι. Ο Tanzi, ηγήθηκε της έρευνας CD33. Η ανακάλυψη γρήγορα ονομάστηκε κορυφαία ιατρική ανακάλυψη του 2008 από το περιοδικό Time. «Γελούσαμε γιατί αυτό που δεν ήξεραν είναι ότι δεν είχαμε ιδέα τι έκανε αυτό το γονίδιο», αστειεύεται.

Αλλά με την πάροδο του χρόνου, η έρευνα του Tanzi και της ομάδας του αποκάλυψε ότι το CD33 είναι ένα είδος μικρογλοιακού διακόπτη on-off, που ενεργοποιεί τα κύτταρα ως μέρος μιας φλεγμονώδους οδού. Τα μικρογλοία αναγνωρίζουν συνήθως τα μοριακά μοτίβα που σχετίζονται με τα μικρόβια και την κυτταρική βλάβη ως ανεπιθύμητα. Έτσι ξέρουν να αναλάβουν δράση – να καταβροχθίσουν άγνωστα παθογόνα και νεκρούς ιστούς. Ο Tanzi πιστεύει ότι τα μικρογλοία αντιλαμβάνονται οποιοδήποτε σημάδι εγκεφαλικής βλάβης ως λοίμωξη, η οποία τα κάνει να γίνουν υπερκινητικά.

Μεγάλο μέρος του σύγχρονου ανθρώπινου ανοσοποιητικού μας συστήματος, εξηγεί, εξελίχθηκε πριν από πολλές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Η διάρκεια ζωής μας εκείνη την εποχή ήταν πολύ μικρότερη από ό,τι είναι σήμερα και η πλειοψηφία των ανθρώπων δεν έζησε αρκετά για να αναπτύξει άνοια ή τα μαραμένα εγκεφαλικά κύτταρα που την συνοδεύουν. Έτσι, το ανοσοποιητικό μας σύστημα, λέει, υποθέτει ότι κάθε ελαττωματικός εγκεφαλικός ιστός οφείλεται σε μικρόβιο και όχι σε άνοια. Τα μικρογλοία αντιδρούν επιθετικά, καθαρίζοντας την περιοχή για να αποτρέψουν την εξάπλωση της μόλυνσης.

Λίγα χρόνια μετά το CD33, ανακαλύφθηκε το TREM2 , ένα γονίδιο που χαλιναγωγεί την ενεργοποίηση των μικρογλοίων, επιστρέφοντάς τα στο ρόλο τους ως κυτταρικοί οικοδεσπότες. Ο νευρολόγος David Holtzman από το Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις, ο οποίος μελετά το TREM2, συμφωνεί ότι όπου βρίσκεις αμυλοειδές, ταυ ή νεκρά εγκεφαλικά κύτταρα, υπάρχουν μικρογλοία, σπάνια και έτοιμα για σάρωση.

Ήταν η ανακάλυψη του TREM2 στα χνάρια του CD33 αυτή που άλλαξε εν μέρει τη μέχρι τότε θεώρηση, επειδή παράγει μια πρωτεΐνη που στον εγκέφαλο βρίσκεται μόνο στη μικρογλοία. Τα γονίδια είναι τμήματα DNA που κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες που κυριολεκτικά τρέχουν το σώμα και τον εγκέφαλό μας.

Ο Holtzman βλέπει την ενεργοποίηση των μικρογλοίων στην επικείμενη άνοια ως δίκοπο μαχαίρι. Στην αρχή, τα μικρογλοία καθαρίζουν το ανεπιθύμητο αμυλοειδές για τη διατήρηση της υγείας του εγκεφάλου. Αλλά από τη στιγμή που το συσσωρευμένο αμυλοειδές και το ταυ έχουν κάνει αρκετή ζημιά, η νευροφλεγμονή που συνοδεύει την ενεργοποίηση των μικρογλοίων κάνει περισσότερο κακό παρά καλό. Οι νευρώνες πεθαίνουν μαζικά και εμφανίζεται η άνοια.

Ο Serge Revist είναι καθηγητής στο Τμήμα Μοριακής Ιατρικής στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Laval στο Κεμπέκ. Με βάση την έρευνα του εργαστηρίου του, πιστεύει ότι ενώ η εξασθενημένη ανοσοποιητική δραστηριότητα εμπλέκεται στη νόσο του Αλτσχάιμερ, δεν είναι η βασική αιτία.

«Δεν νομίζω ότι είναι τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος που κάνουν τη ζημιά, εξακολουθώ να πιστεύω ότι είναι το ίδιο το β-αμυλοειδές», λέει, «Στο εργαστήριό μου, σε μελέτες σε ποντίκια, δεν βρήκαμε ποτέ ότι τα κύτταρα του ανοσοποιητικού είναι άμεσα υπεύθυνα για την καταστροφή των νευρώνων»

Ο Revist πιστεύει πως σε ορισμένους ασθενείς με Αλτσχάιμερ η μικρογλοία μπορεί να μην είναι σε θέση να χειριστεί την περίσσεια αμυλοειδούς που συσσωρεύεται στη νόσο και ότι η ανάπτυξη θεραπειών που βελτιώνουν την ικανότητα της μικρογλοίας και του ανοσοποιητικού συστήματος να καθαρίσει την πρωτεΐνη θα μπορούσε να είναι αποτελεσματική.

Θεωρητικά, εάν μια θεραπεία μπορούσε να μειώσει τη δραστηριότητα του CD33 ή να αυξήσει τη δραστηριότητα του TREM2, οι γιατροί μπορεί μια μέρα να μπορέσουν να επιβραδύνουν ή ακόμα και να σταματήσουν την εξέλιξη της άνοιας.

Αντί να ακολουθούμε το ίδιο το αμυλοειδές – τον μηχανισμό πίσω από τόσα αποτυχημένα ερευνητικά φάρμακα για το Αλτσχάιμερ – μια θεραπεία που καταπνίγει την ανοσολογική απόκριση στο αμυλοειδές μπορεί να είναι η απάντηση στη θεραπεία της άνοιας.

«Υπάρχουν πολλοί επιστήμονες και εταιρείες που προσπαθούν να καταλάβουν πώς να επηρεάσουν γονίδια όπως το TREM2 και το CD33, και να μειώσουν το αμυλοειδές και να δράσουν κατά τι στις συνέπειες της πρωτεΐνης», λέει ο Holtzman.

«Όλα αυτά σημαίνει ότι κάπου στη βιολογία που προκαλεί το Αλτσχάιμερ εμπλέκεται το ανοσοποιητικό σύστημα». Φαίνεται ότι σε πολλές περιπτώσεις η πιο συνηθισμένη μορφή άνοιας μπορεί να οφείλεται σε ένα καλοπροαίρετο ανοσοποιητικό κύτταρο που γίνεται «απατεώνας».

Πηγή : npr news