Sự mất tế bào thần kinh dẫn đến thoái hóa. Credit: adike / Shutterstock

Bệnh Alzheimer là một căn bệnh nguy hiểm hiện không thể ngăn chặn và không thể chữa khỏi. Nguyên nhân chính của bệnh là do mất tế bào thần kinh và các tế bào não khác trong não – còn được gọi là thoái hóa. Sự thoái hóa này dẫn đến các vấn đề về trí nhớ và các chức năng nhận thức khác.

Các nhà nghiên cứu có thể cho biết tế bào thần kinh nào chết trước hoặc có biểu hiện gia tăng tính dễ bị tổn thương đối với bệnh Alzheimer dựa trên vị trí của chúng trong não và diện mạo của chúng. Nhưng họ không biết những gen hay protein mà các tế bào thần kinh này biểu hiện. Biết những yếu tố này là quan trọng để nhận biết và xác định những thay đổi trong các tế bào cụ thể xảy ra khi có bệnh.

Bây giờ, một nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng các tế bào thần kinh biểu hiện một loại protein cụ thể dễ bị thoái hóa hơn. Hiểu được tế bào thần kinh nào dễ bị tổn thương hơn và tại sao có thể cho phép các nhà nghiên cứu phát triển các mục tiêu cho các phương pháp điều trị tiềm năng trong tương lai.

Để tiến hành nghiên cứu của mình, các nhà khoa học đã tiến hành phân tích não sau khi chết trên những người mắc bệnh Alzheimer. Để xem bệnh đã tiến triển đến đâu, họ bắt đầu bằng cách tìm kiếm sự tích tụ của protein tau trong các phần khác nhau của não. Ở những người bị bệnh Alzheimer, protein tau kết tụ trong tế bào, thường khiến tế bào chết. Tau tích lũy khác nhau ở các vùng não khác nhau, đó là lý do tại sao một số vùng có mức độ thoái hóa lớn hơn.

Sau khi xác định được sự tiến triển của bệnh, các nhà nghiên cứu sau đó tập trung sự chú ý của họ vào hai vùng não cụ thể: vỏ não ruột và con quay não phía trên. Vỏentorhinal được tham gia vào bộ nhớ,trong khi nếp cuộn trán cao đóng một vai trò trong chức năng liên quan đến sự tự nhận thức.

Tau tích tụ trong vỏ ruột trong giai đoạn đầu của bệnh Alzheimer, nhưng không tích tụ cho đến sau này trong con quay hồi chuyển trán cao hơn. Bằng cách xem xét hai khu vực có sự mất tế bào khác nhau trong các giai đoạn bệnh khác nhau, các nhà khoa học có thể tìm kiếm sự khác biệt trong các loại tế bào giống nhau. Điều này cũng có thể cho phép họ khám phá ra những gì khiến họ dễ bị tổn thương và khi nào họ trở nên dễ bị tổn thương.

Tau tích lũy khác nhau ở các vùng não khác nhau. Credit: Design_Cells / Shutterstock

Các nhà nghiên cứu đã xem xét các loại tế bào thần kinh và tế bào khác nhau trong vỏ não ruột, đồng thời kiểm tra lượng tau mà chúng đã tích lũy, cũng như loại protein mà các tế bào này biểu hiện. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng một loại tế bào thần kinh cụ thể – được gọi là tế bào thần kinh kích thích (tạo ra tín hiệu “hành động” trong não) – là loại tế bào dễ bị tổn thương nhất trong số các tế bào được kiểm tra. Họ phát hiện ra rằng những tế bào thần kinh này có biểu hiện suy giảm gần 50% số lượng trong giai đoạn đầu của bệnh Alzeimer.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng ở cấp độ phân tử, những tế bào thần kinh kích thích này chứa mức độ cao hơn của một loại protein cụ thể gọi là RORB (thụ thể mồ côi liên quan đến retinoid alpha). Vì protein này không được phát hiện trong các tế bào khác, điều này cho thấy rằng các gen và protein mà một tế bào biểu hiện có thể xác định tính dễ bị tổn thương của nó.

Các protein RORB tham gia vào sự phát triển của các loại khác nhau của tế bào thần kinh, và cũng là một yếu tố phiên mã-có nghĩa là nó có thể kiểm soát sự biểu hiện của protein khác trong các tế bào. Điều này có nghĩa là RORB có thể kích hoạt hoặc hủy kích hoạt một số con đường có thể dẫn đến bệnh tật.

Sau đó, các nhà nghiên cứu so sánh các tế bào thần kinh kích thích dễ bị tổn thương RORB này với các tế bào thần kinh kích thích khác. Họ đã tìm thấy sự khác biệt trong gen của họ – đặc biệt là những gen liên quan đến cách các khớp thần kinh (gửi và nhận tín hiệu trong não) hình thành, cũng như trong các phân tử tín hiệu (giúp gửi thông điệp trong não).

Để xác nhận rằng các tế bào thần kinh kích thích biểu hiện RORB này thực sự dễ bị bệnh Alzheimer hơn, nhóm nghiên cứu sau đó đã kiểm tra các tế bào thần kinh này trong con quay hồi chuyển trán cao hơn. Họ cũng so sánh phát hiện của họ với các nghiên cứu khác. Họ phát hiện ra rằng trong con quay hồi chuyển phía trước cũng vậy, các tế bào thần kinh kích thích cũng dễ bị tổn thương nếu chúng chứa mức RORB cao. Phát hiện này cho thấy ngay cả trong các giai đoạn bệnh và vùng não khác nhau, các tế bào thần kinh dễ bị tổn thương nhất đều có mức RORB cao.

Các nhà nghiên cứu cũng xem xét các loại tế bào và tế bào thần kinh khác để xem liệu chúng có bất kỳ thay đổi nào hay không. Họ phát hiện ra rằng chỉ các tế bào hình sao – đóng vai trò quan trọng trong não, bao gồm điều chỉnh hoạt động của tế bào thần kinh và bảo vệ não khỏi bệnh tật và nhiễm trùng- cho thấy những thay đổi trong quá trình tiến triển của bệnh. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các tế bào hình sao dường như được kích hoạt nhiều hơn, điều này thường chỉ xảy ra khi có bệnh hoặc nhiễm trùng trong não.

Vì nghiên cứu này chỉ tập trung vào các mẫu não được lấy từ nam giới có gen liên quan đến bệnh Alzheimer cụ thể, nên rất khó để biết liệu những phát hiện này cũng sẽ tương tự ở phụ nữ hay ở những người có nguồn gốc di truyền khác nhau. Tuy nhiên, nghiên cứu này cung cấp sự hiểu biết tốt hơn về các tế bào dễ bị tổn thương nhất trong bệnh Alzheimer. Đây có thể là bước đệm để hiểu rõ hơn tại sao lại tồn tại lỗ hổng như vậy. Các nghiên cứu trong tương lai tập trung vào RORB trong tế bào thần kinh và các chức năng của nó có thể tạo ra kết quả thú vị và hy vọng là các liệu pháp thú vị.

Nguồn: medicalxpress