Как связаны холестерин и болезнь Альцгеймера?

Холестерин не только увеличивает риск развития атеросклероза, похожим образом он связан с болезнью Альцгеймера. Почему холестерин повышает вероятность нейродегенеративного заболевания, наука в точности не знает, хотя специалистам из Колорадского университета в Денвере (США), кажется, удалось заметно приблизиться к разгадке.

Антонета Граник и Хантингтон Поттер изучали синдром Дауна и болезнь Ниманна — Пика, которые, на первый взгляд, ни с атеросклерозом, ни с альцгеймеризмом не связаны. Между тем болезнь Ниманна — Пика характеризуется нарушениями липидного обмена, и это заставило исследователей присмотреться к липопротеинам низкой плотности (ЛПНП, «плохой холестерин»). Эксперименты на клетках показали, что чем больше в организме холестерина в форме ЛПНП, тем больше погрешностей возникает при делении клеток. Погрешности же эти сводятся к неправильному расхождению хромосом.

Холестерин мешает распределению хромосом при клеточном делении, и это чревато разными патологическими последствиями. (Фото Carolina Biological.)

Не вдаваясь в подробности митоза, можно сказать, что после удвоения генетического материала в клетке находится четыре хромосомы, которые при делении равномерно расходятся по двум дочерним клеткам. Но холестерин как-то вмешивается в их распределение, и в результате одна клетка может получить, например, три хромосомы, а другая — одну.

Неправильное распределение хромосом чревато болезнью Дауна, когда в клетках человека от рождения оказывается по три 21-й хромосомы. Однако известно также, что при альцгеймеризме примерно 10% нейронов тоже несут по три копии 21-й хромосомы. Синдром Альцгеймера могут провоцировать мутации в некоторых генах, от которых зависит распределение хромосом при делении. То есть эти два недуга до какой-то степени похожи — во всяком случае на этапе своего развития.

Учёным удалось, как они пишут в интернет-издании PLoS ONE, обнаружить неправильное распределение 21-й хромосомы у людей с болезнью Ниманна — Пика, которая начинается с расстроенного липидного обмена. Но при этой болезни страдает и нервная система. Это позволило связать нарушения в холестериновом обмене с нейродегенеративными процессами: холестерин как-то заставляет хромосомы неправильно распределяться по нервным клеткам, и в итоге такие нейроны гибнут. В случае с болезнью Альцгеймера в пользу такого предположения указывает ещё и то, что в 21-й хромосоме расположен ген, отвечающий за синтез бета-амилоида, клеточные отложения которого, как считается, и губят нейроны.

Как и на каком этапе холестерин влияет на расхождение хромосом, ещё предстоит выяснить. Ведь чтобы хромосомы неправильно распределились, клетка должна делиться, а во взрослом мозге нейроны хотя и делятся, но всё же очень слабо. Точно так же не совсем понятно, чем можно воспрепятствовать такому действию холестерина. Впрочем, для клеточной культуры нашлось одно простое и эффективное средство: по словам учёных, после добавления к клеткам этанола они теряли чувствительность к «плохому холестерину» и распределяли хромосомы как должно.

Подготовлено по материалам Medical Xpress.