Alzheimerova bolest je tauopatija – stanje karakterizirano štetnim nakupljanjem tau proteina unutar neurona. Međutim, nije jasno jesu li ta nakupljanja uzrok ili posljedica bolesti. No, u novoj su studiji znanstvenici otkrili značajne interakcije između tau proteina i glukoze u njegovom pohranjenom obliku glikogena.

Istraživanje, koje je vodio tim s američkog Buck Instituta za istraživanje starenja, otkriva nove funkcije glikogena u mozgu. Do sada se smatrao samo energetskom rezervom za jetru i mišiće. "Ova nova studija dovodi u pitanje to gledište, i to s upečatljivim implikacijama", kaže molekularni biolog Pankaj Kapahi iz Instituta Buck. "Pohranjeni glikogen ne samo da stoji u mozgu, već je uključen u patologiju."

Nadovezujući se na prethodno pronađene veze između glikogena i neurodegeneracije, istraživači su uočili dokaze o prekomjernim razinama glikogena i u modelima tauopatije stvorenim kod voćnih mušica (Drosophila melanogaster) i u moždanim stanicama osoba s Alzheimerovom bolešću. Daljnja analiza otkrila je ključni mehanizam: tau proteini prekidaju normalnu razgradnju i korištenje glikogena u mozgu, doprinoseći opasnom nakupljanju i tau proteina i glikogena i smanjenju zaštitne barijere neuronske obrane.

Ključna za ovu interakciju je aktivnost glikogen fosforilaze ili GlyP-a, glavnog enzima zaduženog za pretvaranje glikogena u gorivo koje tijelo može koristiti. Kada su istraživači povećali proizvodnju GlyP-a u vinskim mušicama, zalihe glikogena ponovno su se koristile, pomažući u borbi protiv oštećenja stanica.

"Povećanjem aktivnosti GlyP-a, moždane stanice bi mogle bolje detoksicirati štetne reaktivne vrste kisika, čime bi se smanjila šteta, pa čak i produžio životni vijek mušica s modelom tauopatije", kaže biolog Sudipta Bar s Instituta Buck.

Tim se pitao bi li ograničena prehrana – koja je već povezana s boljim zdravljem mozga – pomogla. Kada su voćne mušice pogođene tauopatijom stavljene na prehranu s niskim udjelom proteina, živjele su dulje i pokazale smanjeno oštećenje mozga, što sugerira da metabolička promjena potaknuta dijetom može pomoći u povećanju GlyP-a.

To je značajan skup otkrića, ne samo zato što sugerira način na koji bi se agregacija glikogena i tau proteina mogla riješiti u mozgu. Istraživači su također razvili lijek baziran na molekuli 8-Br-cAMP kako bi oponašali učinke prehrambenih ograničenja, koja su u eksperimentima imala slične učinke na mušice.

Rad bi se čak mogao povezati s istraživanjem koje uključuje agoniste GLP-1 receptora poput Ozempica, dizajniranog za liječenje dijabetesa i smanjenje težine, a mogao bi se potencijalno koristiti za zaštitu od demencije. To bi moglo biti zato što ovi lijekovi interagiraju s jednim od putova glikogena, sugeriraju istraživači.

"Otkrivanjem načina na koji neuroni upravljaju šećerom, možda smo otkrili novu terapijsku strategiju: onu koja cilja unutarnju kemiju stanice kako bi se borila protiv propadanja povezanog sa starenjem", kaže Kapahi. "Ovakva otkrića nude nadu da bi bolje razumijevanje – i možda ponovno uravnoteženje – skrivenog šećernog koda našeg mozga moglo otključati moćne alate za borbu protiv demencije."

Alzheimerova bolest u 40-ima Dijagnosticiran mu je Alzheimer u 41. godini, a ovo su bili prvi simptomi koje je primijetio