Неуроинфламаторне болести, укључујући Алцхајмерову болест и трауматске повреде мозга, повезане су са таложењем чврстих протеина званих фибрин, који су изведени из фактора коагулације фибриноген. Ове ретикуларне наслаге фибрина се јављају изван церебралних крвних судова, што доводи до смрти неких ћелија централног нервног система (неурона) и на крају до оштећења памћења.
Сада, по први пут, тим са Морсани школе медицине при Здравственом центру Универзитета Јужне Флориде (УСФ Хеалтх) је известио да се растворљиви фибриноген може директно повезати са неуронима и изазвати деструктивни инфламаторни одговор пре него што се претвори у нерастворљиви фибрин. молекуле. Истраживачи су даље открили да се фибриноген специфично везује за два фибриногена рецептора на површини неурона: ћелијски прионски протеин (ПрПЦ) и интрацелуларни адхезиони молекул-1 (ИЦАМ-1).
Њихова претклиничка студија под називом "Приони и прионски механизми у болести и биолошкој функцији" објављена је у специјалном издању биомолекула.
Студија је објављена у специјалном издању биомолекула (најновији фактор утицаја: 4.879) 18. септембра 2021.
Овај налаз има импликације за идентификацију циљаних терапија које могу помоћи у спречавању или спречавању неуродегенерације код Алцхајмерове болести, трауматске повреде мозга или других хроничних неуроинфламаторних болести повезаних са абнормалном васкуларном пермеабилности (цурењем) у мозгу.
„Фибриноген је један од занемарених криваца у процесу неуродегенерације и губитка памћења“, рекао је водећи истраживач др Давид Ломинадзе, професор хирургије, молекуларне фармакологије и физиологије у УСФ Хеалтх. „Наше истраживање показује да фибриноген није само маркер упале (биолошки индекс), већ и могући узрок запаљења мозга.
др Давид ломинадзе
Фибриноген је протеин који се природно производи у јетри и путем крви се преноси у друге органе и ткива. Фибриноген је изван крвног суда и тромбин се претвара у фибрин током формирања крвног угрушка, који игра кључну улогу у зарастању рана.
Лабораторија др Ломинадзеа се фокусира на разумевање како молекуларне промене које утичу на циркулацију крви у најмањим крвним судовима тела, укључујући микроваскуларне промене изазване упалом, нарушавају когнитивне способности, посебно краткорочно памћење.
Студије др ломинадзеа и других су показале да су инфламаторне болести повезане са повећаном концентрацијом фибриногена у крви, повећаном производњом потенцијално штетних слободних радикала, активацијом неуронских ћелија и микроваскуларном пермеабилности. У претходној студији која је користила мишји модел за лечење благе до умерене трауматске повреде мозга, тим др ломинадзеа је известио да је фибриноген акумулирао и активирао астроците у простору између микросудова и астроцита, другог типа мождане ћелије која повезује крвне судове и неуроне, након проласка кроз зид крвних судова. Ова активација се поклапа са повећаном неуродегенерацијом и смањеном краткорочном меморијом.
Др Давид Ломинадзе (седи) и Др Нурул Сулимаи (лево), постдокторски истраживач, и Јасон Бровн, виши бионаучник
У овој најновијој студији, амерички здравствени истраживачи су тестирали да ли се фибриноген може директно повезати са неуронима поред интеракције са астроцитима – који су неопходни за преношење информација и координацију свих неопходних животних функција у целом људском телу.
Третирали су неуроне мозга здравих мишева узгајаних у Петријевим посудама фибриногеном. Фибриноген повећава смрт ових неурона, на шта не утиче присуство или одсуство инхибитора тромбина који спречавају конверзију фибриногена у фибрин. Овај налаз сугерише да растворљиви фибриноген и фибрин у каснијим фазама имају сличне токсичне ефекте на неуроне.
Поред тога, блокирање функције ПрПц и ИЦАМ-1 рецептора фибриногена на површини неурона (у основи спречава блиско везивање фибриногена за ове рецепторе) може смањити инфламаторни одговор који доводи до неуродегенерације.
„Истраживања су показала да интеракција између фибриногена и неурона доводи до повећане експресије проинфламаторног цитокина интерлеукина-6 (ИЛ-6), појачаног оксидативног оштећења и смрти неурона, делимично због његове директне повезаности (контакта) са неуронским ПрПц и ИЦАМ-1“, написали су аутори студије.
Интеракција фибриногена у плазми са његовим рецепторима, ћелијским прионским протеинима (горе) и молекулима међућелијске адхезије (доле) на површини неурона је приказана црвеним тачкама коришћењем методе која се зове прокимити јунцтион тест. Присуство црвених тачака указује на интеракцију између циљног протеина и његовог рецептора. Неуронска језгра су приказана плавом бојом.
Потребно је више истраживања. Али свеукупно, здравствена истраживања УСФ-а сугеришу да се проблеми краткорочног памћења узроковани неуродегенеративним болестима узрокованим основном упалом могу ублажити уз помоћ неколико интервенција, рекао је др ломинадзе. Ове мере укључују "инхибицију опште упале, смањење концентрације фибриногена у крви смањењем синтезе фибриногена и спречавање везивања фибриногена за његове неуронске рецепторе", рекао је он.
Здравствену студију УСФ финансирао је Национални институт за срце, плућа и крв, део Националног института за здравље (НИХ).
