Гормон иризин, индуцируемый физическими упражнениями, может уменьшить количество бляшек при болезни Альцгеймера и патологию клубков в головном мозге.
Исследователи, которые ранее разработали первые трехмерные модели клеточной культуры человека при болезни Альцгеймера (БА), демонстрирующие два основных признака этого заболевания — образование отложений бета-амилоида с последующим образованием тау-клубков, — теперь использовали свою модель, чтобы выяснить, вызывает ли мышечная нагрузка, вызванная физической нагрузкой, гормон иризин влияет на патологию бета-амилоида.
Как сообщается в журнале Neuron , команда под руководством Массачусетской больницы общего профиля (MGH) обнаружила многообещающие результаты, предполагающие, что терапия на основе иризина может помочь в борьбе с AD.
Было показано, что физические упражнения уменьшают отложения бета-амилоида в различных моделях AD на мышах, но механизмы этого процесса остаются загадкой.
Упражнения повышают уровень циркулирующего мышечного гормона иризина, который регулирует метаболизм глюкозы и липидов в жировой ткани и увеличивает расход энергии за счет ускорения потемнения белой жировой ткани.
Исследования показали, что иризин присутствует в мозге человека и мышей и что его уровни снижаются у пациентов с AD и на мышиных моделях этого заболевания.
Чтобы проверить, играет ли иризин причинную роль в связи между физическими упражнениями и снижением уровня бета- амилоида , Се Хун Чой, доктор философии. и Ын Хи Ким, доктор философии из отдела исследований генетики и старения MGH, вместе с другими коллегами-исследователями применили гормон к своей трехмерной модели клеточной культуры AD.
«Во-первых, мы обнаружили, что лечение иризином привело к значительному уменьшению патологии бета-амилоида», — говорит Чой. «Во-вторых, мы показали, что этот эффект иризина объясняется увеличением активности неприлизина из-за увеличения уровня неприлизина, секретируемого клетками мозга, называемыми астроцитами».
Неприлизин представляет собой фермент, расщепляющий бета-амилоид, уровень которого, как было обнаружено, повышается в мозге мышей с AD, которые подвергались физическим нагрузкам или другим условиям, приводящим к снижению бета-амилоида.
Исследователи раскрыли еще больше подробностей о механизмах, лежащих в основе связи иризина со снижением уровня бета-амилоида. Например, они определили интегрин αV/β5 как рецептор, с которым связывается иризин на астроцитах, вызывая в клетках повышение уровня неприлизина.
Кроме того, они обнаружили, что связывание иризина с этим рецептором вызывает снижение передачи сигналов по путям, включающим два ключевых белка: внеклеточную сигнал-регулируемую киназу (ERK) и сигнальный активатор транскрипции 3 (STAT3). Снижение передачи сигналов ERK-STAT3 имело решающее значение для индуцированного иризином усиления неприлизина.
Предыдущие исследования показали, что у мышей иризин, введенный в кровоток, может проникать в мозг, что делает его потенциально полезным в качестве терапевтического средства.
«Наши результаты показывают, что иризин является основным медиатором повышения уровня неприлизина, вызванного физической нагрузкой, что приводит к снижению нагрузки бета-амилоида, что указывает на новый целевой путь для терапии, направленной на профилактику и лечение болезни Альцгеймера», — говорит Рудольф Танци, доктор философии., старший автор исследования и директор отдела исследований генетики и старения.
Теги: Альцгеймер, гормон, спорт, старение
