Niveluri mai ridicate de glucoză cerebrală legate de Alzheimer mai sever

Un nou studiu a găsit o legătură între anomaliile modului în care creierul descompune glucoza și severitatea semnelor plăcilor amiloide și a încurcăturilor din creier, precum și apariția eventualelor simptome exterioare ale bolii Alzheimer.

Conduși de Madhav Thambisetty, MD, Ph.D., de la Institutul Național de Aging’s Laboratory of Behavioral Neuroscience, cercetătorii au analizat probele de țesut cerebral la autopsia participanților la Baltimore Longitudinal Study of Aging (BLSA), una dintre cele mai lungi din lume. efectuarea de studii științifice privind îmbătrânirea umană. BLSA urmărește date neurologice, fizice și psihologice despre participanți pe parcursul mai multor decenii.

Oamenii de știință au analizat trei grupuri de participanți la BLSA: cei cu simptome Alzheimer în timpul vieții și cu boala Alzheimer confirmată (plăci proteice beta-amiloide și încurcături neurofibrilare) în creier la moarte; controale sănătoase; și persoanele fără simptome în timpul vieții, dar cu niveluri semnificative de patologie Alzheimer găsite în creierul post-mortem.

Cercetătorii au măsurat nivelurile de glucoză în diferite regiuni ale creierului. Unele sunt vulnerabile la boala Alzheimer, cum ar fi cortexul frontal și temporal, în timp ce altele sunt rezistente, cum ar fi cerebelul.

Au descoperit anomalii distincte în glicoliză, principalul proces prin care creierul descompune glucoza, cu dovezi care leagă severitatea anomaliilor de severitatea Alzheimer.

Ratele mai mici de glicoliză și nivelurile mai ridicate de glucoză cerebrală s-au corelat cu plăci și încurcături mai severe. Reduceri mai severe ale glicolizei cerebrale au fost, de asemenea, legate de expresia simptomelor Alzheimer în timpul vieții, cum ar fi probleme cu memoria.

„De ceva timp, cercetătorii s-au gândit la posibilele legături dintre modul în care creierul procesează glucoza și Alzheimer”, a spus directorul ANI, Richard J. Hodes, MD. „Cercetări de acest gen implică o nouă gândire cu privire la modul de investigare a acestor conexiuni în căutarea intensivă a modalități mai bune și mai eficiente de a trata sau preveni boala Alzheimer. ”

În timp ce similitudinile dintre diabet și Alzheimer au fost suspectate de mult timp, acestea au fost dificil de evaluat, deoarece insulina nu este necesară pentru ca glucoza să intre în creier sau să intre în neuroni.

Echipa a urmărit utilizarea creierului de glucoză prin măsurarea raporturilor dintre aminoacizii serină, glicină și alanină / glucoză, permițându-le să evalueze ratele etapelor cheie ale glicolizei.

Ei au descoperit că activitățile enzimelor care controlează aceste etape cheie de glicoliză au fost mai scăzute în cazurile de Alzheimer în comparație cu țesutul cerebral normal. Mai mult, activitatea enzimatică mai scăzută a fost asociată cu o patologie mai severă a Alzheimerului în creier și cu dezvoltarea simptomelor.

Apoi, au folosit proteomica - măsurarea pe scară largă a proteinelor celulare - pentru a evalua nivelurile de GLUT3, o proteină transportoare de glucoză, în neuroni. Au descoperit că nivelurile GLUT3 erau mai scăzute în creierele cu Alzheimer în comparație cu creierele normale și că aceste niveluri erau, de asemenea, legate de severitatea încurcăturilor și a plăcilor.

În cele din urmă, echipa a verificat nivelurile de glucoză din sânge la participanții la studiu cu ani înainte să moară, constatând că creșteri mai mari ale nivelurilor de glucoză din sânge corelate cu niveluri mai mari de glucoză cerebrală la moarte.

Aceste descoperiri indică un mecanism nou care ar putea fi vizat în dezvoltarea de noi tratamente pentru a ajuta creierul să depășească defectele glicolizei din boala Alzheimer, a spus Thambisetty.

Cercetătorii au avertizat că nu este încă complet clar dacă anomaliile metabolismului glucozei cerebrale sunt legate definitiv de severitatea simptomelor bolii Alzheimer sau de viteza progresiei bolii.

Următorii pași pentru cercetător includ studierea anomaliilor în alte căi metabolice legate de glicoliză pentru a determina modul în care acestea se pot raporta la patologia Alzheimer din creier.

Studiul a fost susținut de Institutul Național pentru Îmbătrânire, parte a Institutului Național de Sănătate și a fost publicat în Alzheimer și demență: Jurnalul Asociației Alzheimer.

Sursa: Institutele Naționale de Sănătate / Institutul Național pentru Îmbătrânire