Ученые из Института биоинженерии Каталонии (IBEC) и Университета Барселоны обнаружили, что нарушения в экспрессии молекулы miR-519a-3p могут сигнализировать о развитии болезни Альцгеймера задолго до появления симптомов. Результаты исследования опубликованы в журнале Biochimica et Biophysica Acta (BBA).
Ученые объяснили, что у пациентов с болезнью Альцгеймера часто возникают нарушения в экспрессии некоторых микроРНК. МикроРНК — это небольшие молекулы, которые являются важными регуляторами экспрессии генов. Они также играют важную роль в организации важнейших биологических процессов — клеточного цикла, роста и дифференцировки, а также миграции, апоптоза (самоуничтожения клеток) и реакции на стресс.
В ходе исследования ученые обнаружили, что изменения в экспрессии молекулы микроРНК под названием miR-519a-3p (ранее не ассоциированной с развитием болезни Альцгеймера) напрямую связаны с функционированием клеточного прионного белка (PrPC). Он синтезируется главным образом в нейронах — нервных клетках, дисфункция которых характерна для болезни Альцгеймера.
PrPc регулирует передачу нервных импульсов, циркадные (суточные) ритмы, процессы окисления, участвует в метаболизме меди в центральной нервной системе и в регуляции деления стволовых клеток костного мозга. Неправильное свертывание и экспрессия этого белка вследствие нарушений в работе miR-519a-3p может приводить к его накоплению в структурах головного мозга и последующему снижению когнитивных способностей.
Количество клеточного прионного белка меняется по мере течения болезни Альцгеймера, повышаясь на ранних стадиях заболевания и снижаясь по мере его прогрессирования. Хотя механизм, ответственный за эти изменения, точно неизвестен, было замечено, что конкретные микроРНК (такие как miR-519a-3p) связываются с определенной областью гена PRNP, которая контролирует экспрессию PrPC, снижая ее.
По словам ученых, за «поведением» miR-519a-3p можно следить с помощью анализа крови. При этом своевременное обнаружение патологических признаков может помочь выявить болезнь Альцгеймера на ранних стадиях, задолго до появления симптомов.
Ранее стало известно, может ли стресс спровоцировать болезнь Альцгеймера.