Потребление сахара влияет на развитие болезни Альцгеймера: новое исследование

Высокий уровень сахара в крови связан с повышенным риском развития болезни Альцгеймера. Ученые сообщили, что конкретные клеточные механизмы, стоящие за этой связью, раньше были неясны.

Об этом сообщил Medical News Today.

"Новое исследование, посвященное АТФ-чувствительным калиевым (КАТФ) каналам, регулирующим активность клеток на основе энергетических уровней, пролило свет на связь между высоким содержанием сахара в крови и риском возникновения болезни Альцгеймера", — говорится в сообщении.

Исследователи обнаружили, что эти каналы присутствуют в разных клетках мозга, и их экспрессия изменяется при болезни Альцгеймера, и обнаружили, что отключение этих каналов в мышиной модели предотвращает типичное повышение уровня бета-амилоида и образование амилоидных бляшек, вызванное высоким уровнем сахара.

"Известно, что диабет второго типа увеличивает вероятность развития болезни Альцгеймера, но основные причины остаются непонятными и являются предметом постоянных исследований. Когда уровень сахара в крови высок, это может сделать мозг более активным и привести к высвобождению вещества под названием бета-амилоид, которое пов связывают с болезнью Альцгеймера", — сообщили исследователи.

Теперь ученые из Медицинской школы Университета Уэйк Форест в Северной Каролине совершили значительный прорыв, продемонстрировав, что повышенное потребление сахара и повышенный уровень глюкозы в крови сами по себе могут спровоцировать накопление амилоидных бляшек в мозге, что является фактором, способствующим повышению риска развития болезни Альцгеймера.

Их новое исследование, опубликованное в журнале JCI Insight, дает ценную информацию о метаболических изменениях, связанных с диабетом, которые делают мозг уязвимым к болезни Альцгеймера.

Сахар связан с образованием "токсичных" бляшек при болезни Альцгеймера

"Исследователи сосредоточились на типе каналов, называемых АТФ-чувствительными калиевыми (КАТФ) каналами, участвующими в регулировании клеточной активности на основе энергетических уровней. В мозге KATP-каналы сильно выражены в нейронных цепях", — говорится в сообщении.

На мышиной модели исследователи продемонстрировали, что потребление сахарной воды в отличие от обычной питьевой воды приводит к большему образованию амилоидных бляшек.

Кроме того, они обнаружили, что повышенный уровень сахара в крови способствует повышенной выработке бета-амилоида в мозге.

Эти выводы свидетельствуют о возможном прямом влиянии потребления сахара и уровня глюкозы в крови на формирование и выработку амилоидных бляшек, являющихся ключевой характеристикой болезни Альцгеймера.

Клеточные механизмы воздействия сахара на мозг

Изучая основные механизмы, исследовательская группа обнаружила группу метаболических сенсоров, которые называются АТФ-чувствительными калиевыми каналами или КАТФ-каналами, присутствующими в нейронах. Эти каналы являются связующим звеном между метаболическими изменениями, активностью нейронов и выработкой бета-амилоида в мозге.

Функционируя в качестве энергетических регуляторов, эти КАТФ-каналы контролируют доступность АТФ, жизненно важного источника энергии для выживания клеток. Нарушение нормальной работы этих сенсоров может привести к нарушению регулярной работы мозга и повлиять на его общую функциональность.

Впоследствии исследователи изучили экспрессию этих метаболических сенсоров в мозге людей с диагнозом "болезнь Альцгеймера" и снова обнаружили изменения в наличии этих каналов.

Доктор Шеннон Маколи, доцент кафедры физиологии и фармакологии Школы медицины Университета Уэйк Форест и главный исследователь исследования, объяснил предпосылки исследования для Medical News Today.

"Мы знаем, что метаболические сенсоры экспрессируются в мозге людей с типом 2, а не с типом 3: "Мы знаем, что люди с диабетом 2 типа имеют больший риск развития болезни Альцгеймера. И в течение десятилетий ученые изучили, почему это происходит. Что именно в метаболических изменениях при диабете подвергает мозг риску развития болезни Альцгеймера? Используя мышиные модели, мы демонстрируем, что повышение уровня сахара в крови увеличивает выработку бета-амилоида в мозге; это токсический белок, из которого состоят амилоидные бляшки, являющиеся характерным признаком болезни Альцгеймера", — прокомментировал ученый.

Новые данные объясняют, как гипергликемия может оказывать влияние на здоровье мозга. Эти новые данные помогают объяснить, почему пациенты с диабетом имеют более высокий риск развития болезни Альцгеймера.

"Высокий уровень сахара в крови способствует образованию бета-амилоидных бляшек", — сказал гериатрический психиатр и директор Тихоокеанского центра здоровья мозга Тихоокеанского института неврологии в Санта-Монике, Калифорния Доктор Дэвид Меррилл.

Каковы потенциальные последствия для пациентов с болезнью Альцгеймера?

Доктор Маколи отмечает, что исследование предлагает не только одно из объяснений того, почему люди с диабетом 2 типа имеют повышенный риск развития болезни Альцгеймера, но и выявляет возможную терапевтическую модель для лечения болезни Альцгеймера.

Доктор Мэррилл подчеркнул, что раннее выявление и коррекция основных факторов, приводящих к болезни Альцгеймера, таких как неоптимальное повышение уровня сахара в крови и связанная с ним инсулинорезистентность, могут быть более эффективными, чем лечение, направленное на устранение беспорядка остающихся остающихся бляшек. после того, как синапсы и нейроны уже отмерли и исчезли.

"Обучение пациентов тому, как разные продукты влияют на уровень сахара в крови, может помочь им избежать развития диабета сейчас и болезни Альцгеймера позже", — пояснил доктор Меррилл.

Фармацевтические компании могут разрабатывать лекарства, направленные на каналы KATP, в частности, для пациентов с диабетом второго типа.

"Теоретически, влияя на КАТФ-каналы, лекарство может уменьшить влияние гипергликемии на высвобождение бета-амилоида, который напрямую связан с риском развития болезни Альцгеймера", — пояснила диетология Кристен Карли.

Ранее мы писали, что ученый генетик рассказал, как сахар влияет на старение.