Учёные из Университета Центральной Флориды обнаружили, что мутации, связанные с болезнью Альцгеймера, могут нарушать работу нервов, управляющих мышцами, даже при отсутствии головного и спинного мозга. Это может объяснить, почему у некоторых людей изменения походки, равновесия и координации появляются ещё до заметных нарушений памяти. Как сообщает ScienceDaily, результаты исследования указывают на возможные проявления заболевания за пределами центральной нервной системы.
Работу возглавили профессор Центра нанотехнологий UCF Джеймс Хикман и профессор-исследователь Сюфан «Надин» Го при участии специалистов медицинской технологической компании Hesperos. Исследование получило финансирование Национального института старения, входящего в состав Национальных институтов здравоохранения США. Его результаты опубликованы в журнале Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association.
Исследователи изучали редкую наследственную форму болезни Альцгеймера, которая обычно развивается в возрасте от 40 до 65 лет. Для экспериментов они создали на основе человеческих клеток модель нервно-мышечного соединения — участка, где двигательный нейрон передаёт сигнал мышечной клетке. В систему намеренно не включали головной и спинной мозг, чтобы проверить непосредственное влияние мутаций на периферические нервы.
В модели использовали здоровые мышечные клетки и двигательные нейроны, полученные из стволовых клеток с мутациями, связанными с наследственной болезнью Альцгеймера. Оказалось, что изменённые нейроны хуже обеспечивали связь с мышцами, из-за чего нарушались сокращения и быстрее наступала усталость. Это показывает, что некоторые двигательные нарушения могут быть связаны не только с повреждением мозга, но и с прямыми изменениями в периферической нервной системе.
Авторы считают, что в дальнейшем оценка походки, координации и работы нервно-мышечных соединений может помочь выявлять связанные с заболеванием изменения на более раннем этапе. При этом проведённые эксперименты не доказывают, что двигательные нарушения обязательно возникают у пациентов раньше потери памяти, поэтому необходимы дополнительные исследования. Учёные также отмечают, что методы лечения, воздействующие главным образом на мозг, могут не устранять нарушения в периферических нервах и мышцах, а технология «человека-на-чипе» способна помочь изучать такие эффекты и проверять новые препараты.