Възможна е връзка между нарушенията в циркадния ритъм и болестта на Алцхаймер

Нашето здраве и добро настроение до голяма степен зависят от качествения нощен сън. Наскоро учени откриха, че между циркадния ни ритъм и някои болести, като например болест на Алцхаймер, съществува връзка. Американският екип намира доказателства, че клетките, които поддържат мозъка ни здрав и ни предпазват от дегенеративното заболяване, също следват определен циркаден ритъм.

Какво представлява циркадният ритъм?

Нашият циркаден ритъм е естествен вътрешен процес, който протича през цялото денонощие. Той контролира съня, храносмилането, апетита и дори имунитета ни. Естествената светлина, времето на хранене и физическата активност са все фактори, от които зависи доколко синхронизиран ще е циркадният ритъм на организма. В същото време, на пръв поглед незначителни промени, като лягането с час по-късно и пропускането на едно хранене за деня, могат да нарушат нормалното му функциониране.

Изключително важно е циркадният ритъм да работи правилно, защото в противен случай сме застрашени от психични заболявания, рак и болест на Алцхаймер.

Изследванията показват, че при пациенти с Алцхаймер объркването в циркадния ритъм се изразява най-вече в промени в навиците за сън, които настъпват много преди болестта да се прояви. С напредването на времето и влошаването на състоянието на болния, нарушенията на съня стават все по-сериозни и притеснителни. Все още обаче няма достатъчно доказателства дали липсата на пълноценен сън води до болест на Алцхаймер или обратното.

Неефективно отстраняване на бета-амилоидните плаки в мозъка

При всички пациенти учените откриват бета-амилоидни плаки в мозъка, които са резултат от натрупването на определен вид протеин. Плаките пречат на клетките да функционират нормално, което от своя страна може да отключи когнитивни проблеми като загуба на памет. При здравите хора въпросният протеин не се натрупва.

Най-новото изследване на експерти от САЩ разкрива, че клетките, от които зависи изчистването на мозъка от бета-амилоидните плаки, следват 24-часов циркаден ритъм*. В случай, че той бъде нарушен, е възможно те да се затруднят в премахването на плаките, свързани с тежкото дегенеративно заболяване.

Изследване на макрофагите

Основният фокус в работата на учените са макрофагите – имунни клетки, които живеят навсякъде в тялото ни, включително и в мозъка. Задачата на макрофагите е да поглъщат всичко, което може да се превърне в заплаха за здравето – бактерии, протеини с неправилна структура и т.н.

За да разберат дали имунните клетки наистина следват определен циркаден ритъм, учените вземат макрофаги от мишки и ги култивират в лабораторна среда. Всеки път, когато „хранят“ клетките с протеина бета-амилоид, забелязват, че способността им да го унищожават се променя в следващите 24 часа.

Връзка между протеогликаните и бета-амилоидното почистване

Екипът открива още, че специфични протеини на повърхността на макрофагите, известни като протеогликани, следват сходен циркаден цикъл за денонощието. Когато количеството протеогликани е най-малко, бета-амилоидното почистване е най-ефективно, а когато е голямо, плаките се отстраняват бавно. Учените забелязват също, че всяко объркване на нормалния циркаден ритъм на клетките води до промени в процеса по отстраняване на бета-амилоидните плаки в мозъка.

>>> Тест за прекурсор на бета амилоид протеин

Микроглия и болест на Алцхаймер

Макар в изследването да са използвани макрофаги, които се срещат и в други части на тялото, по-стари проучвания доказват, че и микроглията (глиални клетки, които се намират само в мозъка) също има свой циркаден часовник. Той регулира всичко – от функцията и морфологията на микроглията до имунния им отговор. Не е изключено микроглиалният циркаден ритъм да участва и в контрола на връзките между невроните, чието увреждане е една от причините за тежкото протичане на болестта на Алцхаймер и за нарушенията на съня, наблюдавани често при възрастните хора.

Резултатите от проучвания върху цели организми (в случая мишки), а не само върху клетки, обаче са много по-противоречиви, тъй като не се разглеждат всички аспекти от болестта при човека. Изследват се единствено специфични системи или протеини, които обикновено са засегнати от болестта на Алцхаймер. Накратко, резултатите не доказват как и защо се развива тя при хората.

Проблемите със съня ли водят до болест на Алцхаймер или обратно?

Някои проучвания върху пациенти с Алцхаймер сочат, че дисфункцията на циркадния ритъм ускорява болестта и влошава симптомите. Други разкриват, че нарушаването му е свързано с проблеми със съня, увеличен риск от дегенеративното заболяване и намалена способност на мозъка да се изчисти от вредните продукти, сред които и бета-амилоидните плаки. Дали обаче нарушенията в циркадния ритъм водят до болест на Алцхаймер, или са следствие от нея все още нито един експерт не може да каже.

Ако настоящото проучване се извърши и върху хора, е възможно да се отговори на въпроса каква е връзката между циркадния ритъм и Алцхаймер. Дотогава учените са сигурни в едно – сънят играе съществена роля за доброто ни здраве. Следването на вътрешния ни циркаден часовник би било полезно не само за нашия мозък, но и за общото ни здравословно състояние. 

* Clark GT, Yu Y, Urban CA, Fu G, Wang C, Zhang F, et al. Circadian control of heparan sulfate levels times phagocytosis of amyloid beta aggregates. PLoS Genet. 2022.