Oprócz neuronów, w mózgu znajdują się także komórki układu odpornościowego, w tym astrocyty. Ich funkcje nie są do końca zbadane, ale przypuszcza się, że biorą udział m.in. w procesie neurogenezy i neuroplastyczności. Podobnie jak neurony, także one łączą się w sieci złożone z tysięcy komórek. Dla prawidłowego funkcjonowania ośrodkowego układu nerwowego niezbędne jest zarówno właściwe działanie neuronów, jak i astrocytów.
“Dla prawidłowego funkcjonowania mózgu ważne jest, aby sieci komórek mózgu koordynowały swoją aktywność”, mówi prof. Gabor C. Petzold z niemieckiego Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych. “Jednak w chorobie Alzheimera aktywność tych sieci nie jest prawidłowa. Wiele komórek jest nadaktywnych, w tym neurony i astrocyty. Dlatego zrozumienie roli astrocytów i celowanie w dysfunkcje ich sieci ma duży potencjał w leczeniu choroby Alzheimera.”
Podejście to zostało przetestowane z wykorzystaniem modelu – myszy, które na skutek uwarunkowań genetycznych wykazują objawy choroby Alzheimera podobne do występujących u ludzi. Należy do nich odkładanie się złogów białkowych (płytki beta-amyloidu) i nieprawidłowa aktywność sieci komórkowych w mózgu. Zaburzenia obejmują też pamięć i zdolność do uczenia się. Wyniki wcześniejszych badań wykazały, że nadaktywność komórek jest konsekwencją pobudzenia receptora P2Y1R występującego na powierzchni astrocytów. Następnym krokiem było więc sprawdzenie, jak zareaguje ośrodkowy układ nerwowy na zablokowanie tego białka.
Naukowcy przez kilka tygodni podawali myszom do komór mózgowych różne związki chemiczne będące antagonistami P2Y1R. Zaobserwowano, iż u zwierząt nastąpiła znacząca poprawa pamięci i zdolności do uczenia się. Normalizacji uległa aktywność sieci komórkowych, poprawiona została także integralność strukturalna synaps oraz długotrwałe wzmocnienie synaptyczne w obrębie hipokampa. Wszystko to przebiegało niezależnie od metabolizmu beta-amyloidu. Co więcej, w grupie kontrolnej złożonej z myszy typu dzikiego nie zaobserwowano istotnego zmniejszenia aktywności astrocytów pod wpływem antagonistów P2Y1R. Wydaje się zatem, że terapia ta działa jedynie w przypadku ich patologicznej nadaktywności.
Prof. Petzold przyznaje, że otrzymane przez jego zespół wyniki nie mogą jeszcze zostać przełożone na leczenie ludzi. Niemniej jednak są one istotną wskazówką podkreślającą znaczenie astrocytów w rozwoju i terapii choroby Alzheimera. Dalsze prowadzone przez tych naukowców badania będą miały na celu identyfikację nowych potencjalnych celów dla farmakoterapii.
