מדענים מארה"ב גילו כי החלבון שמשקעיו גורמים למחלה נועד כנראה להגן על המוח מפני חיידקים ופטריות
אחד המאפיינים הבולטים של מחלת אלצהיימר הוא משקעים חלבוניים, הקרויים עמילואיד-בטא (Amyloid-beta) במוח החולים. אלה למעשה חלקים של חלבון בשם APP, שחלבונים אחרים הקרויים סקרטאזים (Secretases), חתכו אותו למקטעים קצרים. המקטעים עמידים מאוד בפני פירוק והם נוטים להצטבר במוח וליצור גושים בשם פלאקים עמילואידים. חלבוני עמילואיד-בטא רק הם סוג אחד של משקעים עמילואידיים, שמופיעים במוחם של חולים במחלות רבות כמו סוכרת סוג 2, פרקינסון, הנטינגטון וקרויצפלד-יעקב (הפרה המשוגעת).
למרות הקשר הברור בין עמילואיד-בטא לאלצהיימר, המדענים חלוקים ביניהם בנוגע לתפקידו ומשמעותו. רוב הקהילה המדעית גורסת שהפלאקים רעילים וגורמים למות תאים, כך שאם נעכב את היווצרותם נוכל להילחם במחלה. אולם עד כה נכשלו כל הניסיונות לעכב את פעילות הסקרטזים או ליצור חיסון נגד עמילואיד-בטא. בנוסף, אפשר לראות משקעי עמילואיד-בטא גם במוחותיהם של אנשים בריאים, ואף אצל עכברי מעבדה שהונדסו גנטית כך שמוחם ייצר עודף של עמילואיד-בטא, אך בדרך כלל אין אצלם מוות מוגבר של תאי מוח.
השאלה שמבלבלת את החוקרים יותר מכול היא מה בעצם תפקידם הנורמלי של חלבון ה-APP ושל מקטעי העמילואיד-בטא, ומדוע נוצר מלכתחילה מנגנון מולקולרי מסובך כל כך שמייצר חלבונים המזיקים למוח.
על השאלה הבסיסית הזו עשוי לענות מחקר בהובלת פרופ' רוברט מויר (Moir) מאוניברסיטת הרווארד, שהתפרסם בכתב העת Science Translational Medicine. המחקר מציע את האפשרות שתפקידו של העמילואיד-בטא הוא להגן על המוח מפני זיהומים של חיידקים ופטריות.
נקודת המוצא של החוקרים הייתה מאמר קודם שפרסמה קבוצת המחקר בשנת 2010, ומצא שעמילואיד-בטא יכול להרוג פטריות בתרבית ושפעילותו דומה למשפחת חלבונים אנטיביוטיים (anti-microbial peptides) שמערכת החיסון מייצרת. תמיכה נוספת להשערה סיפק הממצא שלפיו אם ממצים את החלבון ממוחם של חולי אלצהיימר, יש לו פעילות אנטיביוטית חזקה יותר מזו של מיצוי חלבון ממוחות של אנשים בריאים.
חיידקים במוח
המחקר החדש מציג את יכולתו של עמילואיד-בטא להתמודד עם זיהומים בחיות מעבדה. החוקרים הזריקו חיידק דמוי סלמונלה למוחם של עכברים רגילים ושל עכברים מהונדסים שמוחם מייצר כמות גדולה של עמילואיד-בטא אנושי. הם מצאו כי כאשר היה ביטוי יתר של החלבונים, העכברים שרדו את הזיהום טוב יותר. החוקרים גם הראו כי תולעים שמייצרות עודף חלבוני עמילואיד-בטא שרדו טוב יותר אחרי שהדביקו אותם בפטריית הקנדידה.
החוקרים צילמו את המוח של החיות במיקרוסקופ אלקטרונים והראו כי העמילואיד-בטא יוצר סיבים דמויי קורי עכביש שעוטפים את הקנדידה או את החיידקים ולוכדים אותם בגושים, כך שהם אינם יכולים לחדור לתאים ולהדביק אותם. לאור זה הם סבורים שתפקידם המקורי של חלבוני העמילואיד-בטא הוא לשמש מנגנון עזר למערכת החיסון כדי לטפל בזיהומי מוח. החוקרים משערים שאצל חולי אלצהיימר פעילות המנגנון לקויה, וכך נוצרים הפלאקים העמילואידיים, אולי בעקבות חשיפה לזיהומים שמקדימה את התפרצות המחלה.
כמו כן ייתכן שהמנגנון הזה נכון לא רק לעמילואיד-בטא אלא לכל החלבונים העמילואידיים. ייתכן שבעתיד יתגלו זיהומי מוח ספציפיים שגורמים לייצור העמילואיד-בטא הלקוי, ואז יהיה אפשר להתאים לחולה גם טיפול מונע ולצמצם כך מראש את הסיכוי לפתח את המחלה.
הבנה טובה יותר של תפקידו הטבעי של העמילואיד-בטא אצל בני אדם שאינם חולים עשויה לסייע בפענוח חלק מהמנגנון המורכב של מחלת האלצהיימר, ואולי גם לסלול את הדרך לפיתוח תרופות או טיפולים מונעים.
