Учёные из Университета Кентукки выяснили, что причиной нарушений сна при болезни Альцгеймера могут быть не сами амилоидные бляшки, а реакция иммунных клеток мозга на них. В экспериментах на мышах с изменениями, похожими на болезнь Альцгеймера, исследователи вернули животным более двух часов сна в сутки, не удаляя бляшки. Результаты работы опубликованы в журнале Alzheimer’s & Dementia, сообщает ScienceDaily.
Речь идёт о микроглии — особых иммунных клетках нервной системы. В норме они удаляют клеточный мусор, реагируют на повреждения и поддерживают здоровую среду для нейронов. Однако при обнаружении амилоидных бляшек их защитная реакция становится чрезмерной: клетки выделяют воспалительные сигналы, которые мешают нормальной работе мозга. Именно этот воспалительный каскад, по данным исследователей, и нарушает сон.
«По сути, мы показали, что потерю сна вызывают не сами бляшки и не только дисфункциональные нейроны, а именно микроглия, — приводит издание слова руководителя работы Шеннон Макоули. — Когда микроглия реагирует на бляшки, она запускает сложный каскад воспаления, как будто эти клетки гуляют всю ночь и не дают мозгу уснуть».
В ходе работы специалисты сравнили две группы мышей: генетически предрасположенных к появлению амилоидных бляшек и обычных животных. Наблюдения вели в возрасте шести месяцев, когда бляшки только появлялись, и в 18 месяцев, когда патология становилась более выраженной. Для оценки сна использовали электроэнцефалографию и электромиографию, а распределение бляшек и иммунных клеток в мозге изучали с помощью световой микроскопии.
Чтобы проверить роль микроглии, учёные на 14 дней давали мышам препарат пексидартиниб (PLX3397), изначально разработанный для онкологии. В результате примерно 87% этих клеток временно исчезли. После этого животные стали спать более чем на два часа в сутки дольше, а также проводить больше времени в глубоком восстановительном сне. При этом уровень амилоидных бляшек не снижался.
Исследователи также обнаружили, что проблемы со сном не усиливались по мере накопления бляшек: они возникали на раннем этапе и затем оставались примерно на том же уровне. Кроме того, болезнь Альцгеймера нарушала преимущественно медленноволновой сон, тогда как обычное старение в первую очередь сокращало фазу быстрого сна. Теперь учёные изучают, можно ли добиться похожего эффекта, не удаляя микроглию, а регулируя её активность с помощью уже существующих лекарств, например метформина и стирипентола. Пока эти результаты получены только на мышах, и их ещё предстоит подтвердить в исследованиях на людях.