Alkohol může připravovat mozek na Alzheimerovu chorobu, ale jak?
Některé studie naznačují, že konzumace alkoholu by mohla vystavit lidi zvýšenému riziku vzniku Alzheimerovy choroby v pozdějším životě. Mechanika tohoto vztahu však byla nejasná - až dosud.
Alzheimerova choroba ovlivňuje paměť člověka i jeho rozumové a rozhodovací schopnosti.
V mozku je Alzheimerova choroba charakterizována tvorbou beta-amyloidových plaků.
Tyto lepkavé shluky amyloidního beta proteinu interferují se signály přenášenými mezi mozkovými buňkami, a tak brání oběhu informací v mozku.
Podle výzkumu uváděného Lékařské zprávy dnes na začátku tohoto roku hraje nadměrné pití důležitou roli ve vývoji mnoha diagnóz demence s časným nástupem.
Mechanismy, které zvyšují náchylnost mozku k tomuto stavu, však zůstaly nejasné.
Předchozí studie zjistily, že konzumace alkoholu může ovlivnit určité geny, které regulují zánět v mozku.
Ačkoliv to může nabídnout určité vodítka, pokud jde o cesty, kterými může alkohol člověka předurčovat k rozvoji Alzheimerovy choroby, stávající výzkum neprokázal, které z genů ovlivněných konzumací alkoholu by normálně chránily mozek před neurodegenerací.
Nedávno odborníci z University of Illinois v Chicagu podnikli kroky k jasnější identifikaci cest, kterými může nadměrné užívání alkoholu narušit ochranné mechanismy, které chrání mozek před poškozením neuronů.
Jejich výsledky, které ukazují, jak alkohol může zastavit mozek při vylučování amyloidu beta (což je protein, který tvoří obstrukční shluky u Alzheimerovy choroby), jsou nyní zveřejněny v Journal of Neuroinflammation.
Genová exprese změněna alkoholem
Hlavní autor Dr. Douglas Feinstein a jeho kolegové použili mikrogliální buňky potkanů - imunitní buňky nalezené v mozku a míše - k identifikaci, které geny by byly ovlivněny jak vystavením alkoholu, tak vysokou úrovní zánětu v uvedených buňkách.
Důvod, proč se rozhodli pracovat konkrétně s mikrogliálními buňkami, je ten, že tyto buňky mají obvykle „za úkol“ konzumovat amyloid beta, který tvoří plaky v Alzheimerově chorobě.
Tento proces je známý jako „fagocytóza“, což se zhruba překládá jako „účinek požívání buněk“.
Současně je známo, že mikrogliální buňky se po vystavení alkoholu aktivují a začnou exprimovat vysoké hladiny zánětlivých markerů.
S ohledem na to vědci experimentovali s mikrogliálními buňkami potkanů tím, že je vystavili alkoholu, cytokinům (látkám, které pomáhají zesílit zánětlivou reakci) nebo alkoholu i cytokinům.
Expozice trvala v každém případě 24 hodin, poté Dr. Feinstein a tým zkoumali jakékoli změny, ke kterým došlo v genové expresi v důsledku každého z těchto experimentů.
Vědci také zkoumali účinek alkoholu na schopnost mikroglií čistit amyloid beta.
Zjistili, že 312 genů vykazovalo změněnou expresi po expozici pouze alkoholu, zatímco totéž platilo pro 3 082 genů po expozici pouze cytokinům a 3 552 genů po současné expozici jak cytokinům, tak alkoholu.
V průměru 16 procent genů vykázalo změny v jejich úrovních exprese, které se pohybovaly od 50% snížení exprese ve srovnání s normálními úrovněmi do 72% zvýšení exprese ve srovnání s normou.
Alkohol napomáhá hromadění škodlivých bílkovin
Jak již bylo řečeno, jen velmi málo genů hrálo roli jak ve fagocytóze amyloidu beta, tak v zánětlivých procesech na buněčné úrovni.
"Mezi geny, které jsme viděli pozměněné, bylo mnoho účastníků fagocytózy," říká Dr. Feinstein, "což je poprvé, co se to ukázalo."
„Zatímco tyto studie byly prováděny v izolovaných buňkách,“ vysvětluje, „naše výsledky naznačují, že alkohol brání schopnosti mikroglií udržovat mozek mimo amyloid beta a může přispět k rozvoji Alzheimerovy choroby.“
Důležité je, že když se tým pokusil vystavit mikroglie hladinám alkoholu v souladu s těmi, které lze pozorovat u lidí, kteří pijí nadměrným pitím - nebo kteří mají nadměrné pití - zjistili, že schopnost mikrogliálních buněk vyčistit amyloid beta byla potlačena přibližně o 15 procenta po pouhé 1 hodině expozice.
To vedlo vědce k závěru, že může dojít k narušení mikrogliální fagocytózy v důsledku účinku alkoholu, který by mohl způsobit, že by mozek byl náchylný k neurodegeneraci.
"Nepokračovali jsme ve studii, abychom zjistili, zda je fagocytóza po delší expozici alkoholu dále narušena, ale zdá se, že tyto změny v mikrogliálních buňkách mohou být faktorem přispívajícím k rozvoji Alzheimerovy choroby."
Dr. Douglas Feinstein
