Cercetătorii de la Mount Sinai au descoperit mecanismele biologice prin care varianta genetică APOE4, principalul factor de risc pentru boala Alzheimer, afectează creierul. Studiile au demonstrat că această variantă poate compromite integritatea vaselor de sânge și poate favoriza acumularea proteinelor neurodegenerative. Rezultatele, publicate în revistele Cell și Cell Stem Cell, indică faptul că anumite modificări identificate pot fi inversate, ceea ce deschide noi perspective pentru dezvoltarea unor viitoare terapii.
În cadrul cercetării publicate în Cell, echipa de la Icahn School of Medicine at Mount Sinai a analizat impactul variantei APOE4 asupra celulelor care susțin vasele de sânge cerebrale. S-a observat că pericitele, celule esențiale pentru stabilitatea vaselor mici și menținerea barierei hematoencefalice, adoptă o stare similară cu țesutul cicatricial. Acest proces duce la fibrozarea vaselor și la acumularea de amiloid în jurul acestora, fiind implicată calea de semnalizare TGF-β.
O altă parte importantă a cercetării, prezentată în Cell Stem Cell, a utilizat modelul tridimensional miBrain pentru a studia interacțiunile celulare complexe. Această abordare a permis observarea astrocitelor, celule care oferă suport și protecție în creier, în prezența variantei APOE4. Cercetătorii au identificat o acumulare de colesterol în aceste celule, fapt ce afectează funcționarea lizozomilor, structurile responsabile pentru eliminarea deșeurilor celulare din organism.
Deficiența în procesul de eliminare a deșeurilor duce la o scădere a capacității astrocitelor de a gestiona alfa-sinucleina, o proteină asociată cu boala Parkinson și demența cu corpi Lewy. În modelele experimentale, această proteină a ajuns să formeze agregate în neuroni. Prin blocarea căii TGF-β, cercetătorii au reușit să reducă fibroza vaselor și acumularea de amiloid, observând acest efect și în modelele de șoareci în vârstă.
Deși descoperirile sunt semnificative, echipa de la Mount Sinai subliniază că nu reprezintă un tratament disponibil în prezent pentru pacienți. Rezultatele indică doar puncte potențiale de intervenție, precum metabolismul colesterolului sau funcția lizozomală, dar sunt necesare studii suplimentare pentru a verifica siguranța acestor mecanisme la nivel uman. Modelul miBrain rămâne un instrument crucial, deoarece permite studierea interacțiunilor într-un sistem care reproduce caracteristicile țesutului cerebral uman.
Boala Alzheimer este o afecțiune neurodegenerativă progresivă care afectează memoria și funcțiile cognitive, fiind una dintre principalele cauze de demență la nivel global. Prezența variantei genetice APOE4 crește riscul de dezvoltare a bolii, însă nu garantează că individul va prezenta simptomele. Înțelegerea modului în care genetica influențează simultan vasele cerebrale și metabolismul celular este esențială pentru dezvoltarea unor strategii de prevenție mai eficiente.