Koje tajne krije tau protein?
Naše telo je izuzetno složen sistem u kojem organi, ćelije, hormoni i molekuli funkcionišu kao međusobno povezane jedinice. Iako su fizički odvojeni, svi ovi delovi tela rade zajedno i usklađeno. Ova koordinacija nije moguća bez savršene komunikacije između svih delova tela, a ključni posrednik u tom procesu su neuroni – specijalizovane ćelije koje omogućavaju signalizaciju kroz celo telo.
Neuron, kao osnovna jedinica nervnog sistema, ima specifičnu strukturu koja je prilagođena za efikasnu komunikaciju. Sastoji se od tri glavna dela: prijemnog dela, dugačkog aksona i završnog segmenta koji šalje signale drugim ćelijama. Na tom putu informacije ne putuju samo kroz električne impulse, već i putem bioloških „puteva” unutar samog neurona – mikrotubula.
Mikrotubule, tanke cevčice koje se protežu kroz akson, služe kao transportne trake koje omogućavaju prenos ključnih molekula neophodnih za pravilno funkcionisanje ćelije. Ove mikrotubule stabilizuje protein tau koji pomaže u održavanju njihove strukture, omogućavajući tako neprekinuti protok informacija. Bez ovih molekularnih „pomoćnika” celokupni sistem bi se srušio, a komunikacija među ćelijama bila bi onemogućena.
Nervni sistem čoveka
Izvor: https://radiusosteo.com.au/wp-content/uploads/2023/11/2112_osteo-Blog-image-nervous-system.jpg
Lokalizovani poremećaj, globalne posledice
Analizirajući jedan od primera koji osvetljava savršenu integraciju telesnih sistema, dolazimo do ključnog uvida – poremećaj u čak i najmanjem segmentu sistema može izazvati reakciju koja ugrožava celokupnu ravnotežu organizma. Disfunkcija tau proteina, koja dovodi do formiranja abnormalnih agregata i ometa međuneuronsku komunikaciju, jasno ilustruje kako lokalizovani poremećaj u neurološkom sistemu može imati ozbiljne i dalekosežne posledice po celokupno zdravlje, a među tim posledicama je i Alchajmerova bolest.
U Alchajmerovoj bolesti, abnormalni tau protein se nakuplja u vlaknaste strukture, tzv. neurofibrilarne uvojke, koji ometaju rad mikrotubula.
Prvi znakovi ovog procesa pojavljuju se u moždanom stablu, koje povezuje mozak sa kičmenom moždinom, a potom se šire ka ključnim područjima mozga koja su odgovorna za pamćenje. Prvo pogođeno područje je entorinalni korteks koji nas vodi ka centrima za učenje u mozgu. Ovde se primete početna oštećenja, dok se šteta postepeno širi u hipokampus, područje koje je od presudne važnosti za formiranje kratkoročne memorije i učenje novih informacija.
Prikaz sinapsi neurona – promene u sinaptičkim vezama mogu uticati na neurodegenerativne procese, poput onih u Alchajmerovoj bolesti.
Izvor: https://images.newscientist.com/wp-content/uploads/2023/01/09110906/SEI_136991811.jpg?width=800
Praćenje tau proteina: Nova era u ranoj detekciji i lečenju Alchajmerove bolesti
Zahvaljujući napretku u istraživanjima, sada je moguće pratiti nivoe tau proteina kako bi se bolje razumelo kako Alchajmerova bolest napreduje – proces koji može trajati čak decenijama. Rano prepoznavanje bolesti omogućava širi spektar opcija za lečenje, što može značajno poboljšati kvalitet života pacijenata.
Dostupni su krvni testovi koji omogućavaju otkrivanje abnormalnog tau proteina koji je podvrgnut promenama poznatim kao hiperfosforilacija. Ove promene su ključne za nastanak Alchajmerove bolesti, jer izazivaju stvaranje patoloških akumulacija u mozgu.
Pored toga, postoje i sofisticirani uređaji koji omogućavaju vizualizaciju tau proteina u mozgu. Postupak uključuje injektovanje specijalnih supstanci koje se vezuju za tau i potom snimaju pomoću pozitronske emisijske tomografije (PET). Ovi snimci omogućavaju lekarima da precizno prate prisutnost tau proteina i procene njegovu raspodelu i količinu u mozgu.
U 2020. godini, FDA je odobrila prvi PET traker za tau, što je omogućilo preciznije praćenje Alchajmerove bolesti. Ove inovacije sada čine PET skeniranje ključnim alatkom u istraživanjima, jer omogućavaju tačno merenje progresije bolesti.
Tau proteini igraju centralnu ulogu u oštećenju moždanih ćelija, što se manifestuje kroz simptome poput gubitka pamćenja. S obzirom na važnost ovih otkrića, istraživači sada imaju alate za ranu dijagnozu, što pruža šanse za brže lečenje i poboljšanje dugoročnih ishoda pacijenata.
Kako nauka menja igru
Kao što smo rekli, naše telo funkcioniše kao izuzetno složen sistem čija efikasnost zavisi od savršene koordinacije svih njegovih delova, svaka disfunkcija može izazvati ozbiljne posledice koje se šire na ceo organizam i Alchajmer je primer toga. Nauka, kao i uvek, nudi nadu i mogućnost za napredak, donoseći svetlo na putu ka efikasnijem lečenju i prevenciji. Svako novo otkriće, svaka inovacija i unapređenje u istraživačkim metodama omogućavaju bolje razumevanje složenih bioloških procesa, čime se otvaraju nove šanse za prevazilaženje izazova poput Alchajmerove bolesti. Kroz posvećenost istraživača, primenu novih tehnologija i terapija, nauka stvara temelje za bolju budućnost gde ne samo da ćemo moći prepoznati bolest u njenim ranim fazama, već i da ponudimo terapije koje mogu značajno usporiti njen napredak ili čak sprečiti njen nastanak.
Simbol borbe protiv Alchajmera – kroz istraživanja, inovacije i nove terapije nauka otvara vrata boljoj budućnosti.
Izvor: https://www.alchajmer.rs/wp-content/uploads/2021/01/program-pomoci-alchajmer-1280×720.jpg
Izvori:
- Findley, C. (2024, February 13). Tau protein and Alzheimer’s disease: What’s the connection? BrightFocusFoundation. https://www.brightfocus.org/alzheimers/article/tau-protein-and-alzheimers-disease-whats-connection
- Martins, I. V., et al. (2023, November 20). Alzheimer’s disease: The role of proteins in formation, mechanisms, and new therapeutic approaches. Science Direct https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304394023004913
- Wang, M., et al. (2020). Alzheimer’s disease. The Lancet. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0140673620322054D
- Hanger, D. P., et al. (2011). Tau in Alzheimer disease and related tauopathies. PubMed Central. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3090074/