Болезнь Альцгеймера считается самой распространенной формой деменции, с каждым годом врачи все чаще диагностируют ее как у пожилых, так и у молодых. Лекарства от этого нейродегенеративного расстройства пока нет, но с помощью терапии можно замедлить развитие заболевания.
Группа ученых протестировала новую технику для изучения одиночных живых клеток мозга, пораженных болезнью Альцгеймера. Измеряя электрическую активность отдельных нейронов и уровень белка внутри них, они обнаружили новые молекулы, связанные с патологией.
«Нас поразило, что мы можем взять одну клетку, измерить ее электрическую активность порядка одной миллионной ампера, а затем посмотреть на тысячи белков внутри этой же клетки. Это дает нам возможность обнаружить белки, которые управляют аномальной электрической активностью, связанной с болезнью Альцгеймера», — говорят ученые.
Определенные нейроны в мозгу людей с болезнью Альцгеймера становятся сверхактивными, посылая электрические сигналы сильнее и чаще, чем обычно. Эта чрезмерная активность (так же известная, как гипервозбудимость) способствует снижению когнитивных функций, связанному с болезнью Альцгеймера.
В новой системе измерения активности ученые использовали крошечную стеклянную трубку, наполненную раствором соли. Она работала как электрод для измерения электрической активности клетки. Клетку можно было извлечь для исследования белка с помощью масс-спектрометрии.
Ученые проанализировали около 150 нейронов, а затем использовали вычислительные инструменты, чтобы найти связь между гипервозбудимостью и аномальными уровнями белка.
В результате им удалось определили около 50 белков, которые присутствовали на более высоких или более низких уровнях в гипервозбудимых клетках людей с болезнью Альцгеймера. Экспертам удалось выделить из выборки еще 15 белков, которые особенно активно проявлялись у пациентов.
Ученые будут продолжать исследования. Они уверены, что смогут помочь в разработке новых лекарств для различных патологий, поражающих головной мозг.