Как связаны диабет и болезнь Альцгеймера

Наука давно подозревала о связи между диабетом и болезнью Альцгеймера, но физиологический механизм, который лежит в её основе, удалось понять только сейчас.

Болезнь Альцгеймера, как известно, сопровождается накоплением белковых отложений, состоящих из тау-белка и бета-амилоида. Исследователи из Института биологических исследований Солка (США) обнаружили связь между этими отложениями и диабетом: оказалось, что в случае диабета они группируются в мозгу в первую очередь вокруг кровеносных сосудов.
 

Повышенный уровень сахара в крови вызывает так называемое неферментативное гликозилирование белков. Модифицированные таким образом молекулы белков — один из самых опасных признаков диабета. Кроме того, повышенный сахар вызывает воспалительный ответ. И то и другое наносит вред тканям и органам, и это давно известно, но с чего бы мозгу быть исключением? Исследователи предположили, что диабет в первую очередь скажется на тех зонах нервной ткани, которые прилегают к кровеносным сосудам. Так и есть: как пишут авторы работы в журнале Aging Cell, амилоидные отложения при диабете в первую очередь начинались с астроцитов, служебных клеток, которые обеспечивают снабжение нейронов питательными веществами, взятыми из крови.

Воспаление, гликированные белки и прочие последствия повышенного сахара наносят ущерб астроцитам, вызывая в них отложения бета-амилоидов и тау-белка (хотя детали этого процесса пока неясны). Астроциты, забитые белковыми отложениями, перестают работать как надо, в итоге нейроны начинают голодать и отмирают. Так и получается, что диабет приводит к ослаблению памяти и прочих высших когнитивных функций. Учёные ставили эксперименты на мышах с генетической предрасположенностью к диабету. Однако распределение характерных белковых отложений у таких животных чрезвычайно напоминало то, что бывает у людей с альцгеймеризмом.

Иными словами, диабет вызывает преждевременное старение мозга и делает это с помощью механизма, очень сходного с болезнью Альцгеймера. Очевидно, при неудачном стечении обстоятельств подобные метаболические нарушения могут вызвать полноценную нейродегенеративную реакцию в нервной ткани. Тут необходимо подчеркнуть, что учёные использовали мышей без предрасположенности к болезни Альцгеймера, то есть её симптомы возникли именно благодаря диабету. Хотя диабет не единственная причина недуга, полученные данные говорят о том, что диабетики входят в группу больных, которым нужно с особым вниманием следить за состоянием нервной системы.

Подготовлено по материалам Института биологических исследований Солка.