Революционное открытие в борьбе с болезнью Альцгеймера: мозг перерабатывает сахар по-новому

Институт исследований старения Бак (Buck Institute for Research on Aging) представил результаты исследования, которые могут изменить подход к лечению нейродегенеративных заболеваний. Исследование, опубликованное в журнале «Nature Metabolism», раскрывает новую роль метаболизма сахара в мозге.

Суть открытия

Ученые обнаружили, что гликоген — запасная форма глюкозы — играет важную роль в защите мозга от токсичных белковых отложений. Ранее считалось, что в нейронах гликоген практически не участвует в метаболизме, однако новое исследование показало обратное.

Методы исследования

Исследовательская группа под руководством Судипты Бара (Sudipta Bar) использовала модели плодовых мух и человеческих стволовых клеток для изучения таупатии — группы нейродегенеративных заболеваний, включающих болезнь Альцгеймера.

Основные результаты

В ходе экспериментов ученые выяснили, что:

• В нейронах накапливается избыточное количество гликогена
• Белок тау физически связывается с гликогеном, препятствуя его расщеплению
• Восстановление активности фермента гликогенфосфорилазы (GlyP) снижает повреждение, связанное с тау-белками
• Нейроны перенаправляют молекулы сахара в пентозофосфатный путь для защиты от окислительного стресса

Перспективы применения

Исследователи продемонстрировали, что:

• Ограничение питания естественным образом усиливает активность GlyP
• Фармакологическое воздействие с помощью молекулы 8-Br-cAMP дает аналогичные результаты
• Полученные данные могут объяснить эффективность препаратов GLP-1 в борьбе с деменцией

Значимость исследования

Результаты были подтверждены на человеческих нейронах, полученных от пациентов с лобно-височной деменцией (FTD). Исследование подчеркивает важность плодовой мухи как модельного организма для изучения метаболических нарушений при нейродегенерации.

Заключение

Открытие нового механизма метаболизма сахара в мозге открывает перспективное направление в поиске методов лечения болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. Понимание того, как нейроны управляют углеводами, может привести к разработке инновационных терапевтических стратегий против возрастного снижения когнитивных функций.

Литература:
Neuronal Glycogen Breakdown Mitigates Tauopathy via Pentose Phosphate Pathway-Mediated Oxidative Stress Reduction, Nature Metabolism (2025). DOI: 10.1038/s42255-025-01314-w