Podwyższony poziom cukru we krwi może szybko zwiększyć poziom amyloidu beta, kluczowego składnika płytek mózgowych u pacjentów z chorobą Alzheimera, wynika z nowych badań.

Uważa się, że gromadzenie się płytek jest wczesnym motorem złożonego zestawu zmian, które choroba Alzheimera powoduje w mózgu.

„Nasze wyniki sugerują, że cukrzyca lub inne stany, które utrudniają kontrolowanie poziomu cukru we krwi, mogą mieć szkodliwy wpływ na funkcjonowanie mózgu i zaostrzać stany neurologiczne, takie jak choroba Alzheimera” – mówi Shannon Macauley, główny autor badania i doktor habilitowany. w Washington University School of Medicine w St. Louis. „Powiązanie, które odkryliśmy, może doprowadzić nas do przyszłych celów leczenia, które zmniejszą te efekty”.

Osoby z cukrzycą nie mogą kontrolować poziomu glukozy we krwi, który może gwałtownie wzrosnąć po posiłkach. Zamiast tego wielu pacjentów polega na insulinie lub innych lekach, aby kontrolować poziom cukru we krwi.

Aby zrozumieć, w jaki sposób podwyższony poziom cukru we krwi może wpływać na ryzyko choroby Alzheimera, naukowcy wstrzyknęli glukozę do krwiobiegu myszy hodowanych w celu rozwinięcia choroby podobnej do choroby Alzheimera.

U młodych myszy bez blaszek amyloidowych w mózgach podwojenie poziomu glukozy we krwi zwiększyło poziom amyloidu beta w mózgu o 20 procent.

Kiedy naukowcy powtórzyli eksperyment na starszych myszach, u których już rozwinęły się blaszki mózgowe, poziom amyloidu beta wzrósł o 40 procent.

Nadaktywne neurony

Przyglądając się dokładniej, naukowcy wykazali, że skoki poziomu glukozy we krwi zwiększyły aktywność neuronów w mózgu, co sprzyjało produkcji amyloidu beta. Jednym ze sposobów wpływania na odpalanie takich neuronów są otwory zwane kanałami KATP na powierzchni komórek mózgowych. W mózgu podwyższona glukoza powoduje zamknięcie tych kanałów, co pobudza komórki mózgowe, zwiększając ich prawdopodobieństwo odpalenia.

Normalne odpalanie to sposób, w jaki komórka mózgowa koduje i przekazuje informacje. Ale nadmierne wypalanie w określonych częściach mózgu może zwiększyć produkcję amyloidu beta, co ostatecznie może prowadzić do większej liczby blaszek amyloidowych i sprzyjać rozwojowi choroby Alzheimera.

Aby wykazać, że kanały KATP są odpowiedzialne za zmiany w amyloidzie beta w mózgu, gdy poziom cukru we krwi jest podwyższony, naukowcy podali myszom diazoksyd, lek podnoszący poziom glukozy, powszechnie stosowany w leczeniu niskiego poziomu cukru we krwi. Aby ominąć barierę krew-mózg, lek wstrzyknięto bezpośrednio do mózgu.

Nowa Aleja

Lek zmusił kanały KATP do pozostania otwartymi, nawet gdy poziom glukozy wzrósł. Produkcja amyloidu beta pozostawała stała, w przeciwieństwie do tego, co naukowcy zwykle obserwowali podczas skoku poziomu cukru we krwi, dostarczając dowodów na to, że kanały KATP bezpośrednio łączą glukozę, aktywność neuronów i poziomy beta amyloidu.

Macauley i jej koledzy z laboratorium Davida M. Holtzmana, profesora i kierownika wydziału neurologii, stosują leki przeciwcukrzycowe u myszy z chorobami podobnymi do choroby Alzheimera, aby dalej badać to powiązanie.

„Biorąc pod uwagę, że kanały KATP są sposobem, w jaki trzustka wydziela insulinę w odpowiedzi na wysoki poziom cukru we krwi, interesujące jest to, że widzimy związek między aktywnością tych kanałów w mózgu a produkcją amyloidu beta” – mówi Macauley. „Ta obserwacja otwiera nową drogę do zbadania, jak choroba Alzheimera rozwija się w mózgu, a także oferuje nowy cel terapeutyczny w leczeniu tego wyniszczającego zaburzenia neurologicznego”.

Naukowcy badają również, w jaki sposób zmiany spowodowane podwyższonym poziomem glukozy wpływają na zdolność regionów mózgu do łączenia się ze sobą i wykonywania zadań poznawczych.

National Institutes of Health, National Science Foundation i JPB Foundation sfinansowały badania, które pojawiają się w Journal of Clinical Investigation.

Źródło: Washington University w St. Louis

Powiązana książka:

at

Dzięki za odwiedziny InnerSelf.com, gdzie są 20,000 + zmieniające życie artykuły promujące „Nowe postawy i nowe możliwości”. Wszystkie artykuły są tłumaczone na 30+ języków. Zapisz się! do wydawanego co tydzień magazynu InnerSelf i Daily Inspiration Marie T Russell. Magazyn InnerSelf ukazuje się od 1985 r.