Vědci z Virginie Tech zkoumají, jak může způsobit mitochondriální stres a přetížení vápníku Alzheimer’s Nejprve zasáhnout paměťové obvody a nabídnout stopy nejdříve rozkladu nemoci.
Jednou z prvních částí mozku postiženého Alzheimerovou chorobou je entorhinální kůra – oblast, která hraje velkou roli v paměti, prostorové navigaci a interním mapovacím systému mozku.
S podporou fondu pro výzkum ceny za výzkum a souvisejících nemocí (ARDRAF), Fralin Biomedical Research Institute ve vědcích VTC Sharon Swanger a Shannon Farris, s podporou z Virginie Alzheimerovy a příbuzné nemoci.
Přemostění synapsí a mitochondrie
Swanger studuje, jak mozkové buňky komunikují napříč synapsy v mozkových obvodech, které jsou citlivými na onemocnění, zatímco Farris se zaměřuje na to, jak různé obvody v mozkovém paměťovém centru fungují na molekulární úrovni. Jejich překrývající se odbornost učinila spolupráci přirozenou kondicí.
„Oba jsme studovali, jak se obvody na chvíli liší na molekulární úrovni,“ řekl Swanger, odborný asistent ve výzkumném ústavu. „Tento nový projekt pro spolupráci sdružuje moji práci na synapsích a Shannon’s na mitochondrií způsobem, který se zabývá velkou mezerou v oblasti Alzheimerovy choroby.“
„Tento druh podpory na státní úrovni je kritický,“ řekl Farris. „Dává vědcům ve Virginii šanci klást otázky, které by nakonec mohly změnit lidi žijící s Alzheimerovou chorobou. Je smysluplné být součástí výzkumu, který by mohl lidem pomoci čelit této cestě.“
Mitochondrie pod stresem
Klíčovým zaměřením jejich výzkumu jsou mitochondrie – malé struktury uvnitř mozkových buněk, které poskytují energii potřebnou pro různé buněčné funkce v neuronech včetně synaptického přenosu. U Alzheimerovy choroby přestanou mitochondrie v průběhu nemoci správně fungovat.
Farris a Swanger zkoumají, zda mitochondrie v zranitelném obvodu souvisejícím s pamětí může být přetížena vápníkem, klíčovou signalizační chemikálií pro více neuronálních a synaptických procesů. Toto přetížení by mohlo přispět k předčasnému rozpadu paměťových obvodů.
Sledování spojení selhává
„Souvislost mezi těmito buňkami je jedním z prvních, kdo selhal v Alzheimerově chorobě,“ řekl Farris. „To jsme zjistili.“ synapse Má neobvykle silné signály vápníku v nedalekých mitochondriích – tak silné, že je můžeme jasně vidět pod lehkým mikroskopem. Tyto druhy signálů je těžké ignorovat. Dává nám to model, kde můžeme opravdu sledovat, co se děje, když se věci začnou pokazit. “
Pro testování jejich hypotézy budou vědci studovat mozkovou tkáň od zdravých myší a myší s určitými aspekty Alzheimerovy patologie. Porovnáním toho, jak mitochondrie fungují a jak mozkové buňky komunikují napříč synapsy v každé skupině, doufají, že v obvodu entorhinální kůry – hippocampu najdou časné známky stresu nebo selhání.
Swanger a Farris jsou členy Fralina Biomedical Research Institute Centrum pro neurobiologický výzkum a také fakulta na Katedře biomedicínských věd a patobiologie Virginia-Maryland College of Veterinary Medicine.
Nikdy nezmeškáte průlom: Připojte se k zpravodaji Scitechdaily.
