Atlas 3,5 mln komórek ujawnia wielokierunkowe szlaki choroby Alzheimera
Naukowcy z Massachusetts Institute of Technology połączyli analizy ponad 3,5 mln komórek mózgowych z zaawansowanymi algorytmami i pokazali, że za neurodegeneracją stoją całe zestawy genetycznych i epigenetycznych „zacięć”, a nie jeden winny białkowy osad. Wyniki – właśnie opublikowane w „Cell” i „Nature Communications” – torują drogę do terapii, które zamiast jednego celu mogą uderzać w kilka krytycznych szlaków jednocześnie.
- Stworzono pierwszą wieloregionową mapę ekspresji i regulacji genów w mózgach 111 osób z różnym stadium choroby
- Zidentyfikowano dwa nowe kluczowe szlaki: naprawy DNA oraz modyfikacji RNA, które nasilają uszkodzenia neuronów
- Autorzy wskazują konkretne geny-cele (m.in. MEPCE, HNRNPA2B1, NOTCH1, CSNK2A1) – to potencjalne punkty uchwytu dla przyszłych leków
Poszukiwania leku na Alzheimera trwa
Choć przez dekady dominowała „hipoteza amyloidowa”, kolejne leki rozbijające blaszki β-amyloidu dawały skromne efekty kliniczne. Prof. Ernest Fraenkel z MIT podkreśla, że „jest coraz więcej dowodów, iż przebieg Alzheimera napędza wiele równoległych procesów, dlatego potrzebna będzie kombinacja terapii celujących w różne punkty chorobowej kaskady”.
Nowe badania zespołu prof. Manolisa Kellisa pokazują, że wraz z progresją choroby rozpadają się strukturalne „przedziały” w jądrze komórkowym i zanika precyzyjna kontrola odczytu genów, co może tłumaczyć dużą zmienność kliniczną między pacjentami.
Epigenetyczna mapa i nowe cele terapeutyczne
Badacze przeanalizowali pojedyncze jądra z sześciu regionów mózgu – od kory czołowej po hipokamp – łącząc sekwencjonowanie RNA z ATAC-seq. Taka fotografia ujawniła:
- szlak naprawy DNA – obniżona aktywność NOTCH1 i CSNK2A1 sprzyja kumulacji uszkodzeń, przyspieszając neurodegenerację;
- szlak modyfikacji RNA – wyciszenie MEPCE i HNRNPA2B1 czyni neurony wrażliwszymi na splątki białka Tau.
Łącznie wskazano około 200 genów, których wyłączenie w modelu muszek owocowych przyspieszało degenerację; kilkadziesiąt nie pojawiło się dotąd na liście ryzyka AD.
Prof. Fraenkel zwraca uwagę, że dzięki takiej sieciowej analizie „poszukiwania nowego leku mogą przyspieszyć, gdy zestawimy lepsze modele komórkowe z mocnymi narzędziami obliczeniowymi”.
Co odkrycie oznacza dla pacjentów i nauki
- Więcej niż amyloid – ciężar uwagi przesuwa się z jednego białka na szeroką „orkiestrę” procesów komórkowych.
- Wczesna diagnostyka – epigenomiczne markery z krwi lub płynu mózgowo-rdzeniowego mogą wychwycić chorobę przed pojawieniem się objawów demencji.
- Lepsze próby kliniczne – geny-cele wytypowane w badaniu otwierają drogę do szybkiego repozycjonowania istniejących leków (np. inhibitorów naprawy DNA).
„Przełom polega na tym, że wiemy gdzie szukać i dlaczego poprzednie terapie zawodziły. Teraz możemy projektować leki skrojone pod konkretne luki w obronie neuronów” – podsumowuje prof. Fraenkel.
Kiedy zgłosić się do lekarza? Jeśli zauważysz:
- zaburzenia pamięci utrudniające codzienne czynności (gubienie przedmiotów, powtarzanie pytań),
- nagłe trudności w nazywaniu rzeczy, dezorientacja w znanych miejscach,
- zmiany nastroju lub zachowania bez wyraźnej przyczyny.
W razie takich objawów warto zacząć od wizyty u lekarza rodzinnego, który skieruje na dalszą diagnostykę neurologiczną.
Przeczytaj też: Jak wygląda demencja? 20 sygnałów ostrzegawczych, że to już się dzieje
Materiał ma charakter informacyjny i nie zastępuje porady medycznej.
Źródła:
- Trafton, A. (2025, 20 maja). Scientists discover potential new targets for Alzheimer’s drugs. MIT News. Pobrano 2025-09-03 z https://news.mit.edu/2025/scientists-discover-potential-new-targets-alzheimers-drugs-0520.
- Liu, Z., et al. (2025). Single-cell multiregion epigenomic rewiring in Alzheimer’s disease progression and cognitive resilience. Cell. doi:10.1016/j.cell.2025.07.033. Pobrano 2025-09-03.
- Leventhal, M. J., et al. (2025). An integrative systems-biology approach defines mechanisms of Alzheimer’s disease neurodegeneration. Nature Communications, 16, 4441. doi:10.1038/s41467-025-59654-w. Pobrano 2025-09-03.
- Smith, R.-l. (2025, 2 września). Single-cell atlas links epigenomic decline to cognitive loss. Technology Networks. Pobrano 2025-09-03 z https://www.technologynetworks.com/proteomics/news/single-cell-atlas-links-epigenomic-decline-to-cognitive-loss-404267.
