Forskare rapporterar att det neuronala proteinet Arc kan hjälpa till att flytta sjukdomskopplat tau mellan hjärnceller genom att paketera det i extracellulära vesiklar, en mekanism som observerats i musexperiment och stöds av fynd i mänsklig hjärnvävnad. Arbetet, som publicerats i Cell, antyder att framtida terapier skulle kunna syfta till att hindra dessa vesiklar från att ta sig in i friska neuroner för att bromsa sjukdomsförloppet—även om metoden fortfarande är långt ifrån klinisk användning.
Ett protein som är mest känt för att hjälpa neuroner att kommunicera kan också bidra till spridningen av tau-patologi kopplad till Alzheimers sjukdom, rapporterar forskare vid University of Utah Health.
I en studie publicerad i Cell fann teamet att Arc—ett aktivitetsreglerat neuronalt protein—kan bidra till att lasta in humant tau i små membranbundna partiklar som kallas extracellulära vesiklar (EVs). Dessa EV-partiklar kan sedan tas upp av andra neuroner, där de kan främja "seeding" av tau, den process där felveckat tau utlöser ytterligare tau-aggregering.
För att testa Arcs roll jämförde forskarna möss med tauopati-modell som hade Arc med liknande möss som manipulerats för att sakna proteinet. Hos de Arc-defekta djuren innehöll EV-partiklarna betydligt mindre tau och hade sämre förmåga att driva tau-aggregering, och experimenten indikerade att den intercellulära tau-överföringen var kraftigt reducerad.
Forskarna beskriver också att Arc kan ha en potentiellt skyddande effekt för den neuron som frisätter tau: när Arc saknades ansamlades tau inuti neuronerna, vilket var kopplat till snabbare neuronförlust i drabbade hjärnregioner i musemodellen. Det fyndet tyder på att en fullständig blockering av Arc i sig skulle kunna förvärra skador på redan skadade celler.
Istället argumenterar författarna för att en mer plausibel terapeutisk strategi—om mekanismen håller även hos människor—skulle vara att förhindra att tau-innehållande EV-partiklar tar sig in i friska neuroner efter att de har frisatts. Ett sådant angreppssätt skulle syfta till att bromsa ytterligare spridning, inte att reparera skador som redan uppstått.
Teamet rapporterade även att de detekterat EV-partiklar som innehåller både Arc och tau i mänsklig hjärnvävnad, vilket de menar är förenligt med att samma mekanism är verksam hos människor. De varnade dock för att merparten av evidensen i studien kommer från musexperiment och att avsevärt mer forskning skulle behövas innan någon behandling kan utvecklas eller testas på patienter.