Οι επιστήμονες ανακάλυψαν τη σύνδεση νευρώνων που μπορεί να μεταδώσει τη νόσο του Αλτσχάιμερ

Το Αλτσχάιμερ είναι μια καταστροφική ασθένεια που οδηγεί σε απώλεια μνήμης και γνωστική εξασθένηση. Προκαλείται από το θάνατο των εγκεφαλικών κυττάρων και τη συρρίκνωση του ίδιου του εγκεφάλου από τη συσσώρευση πρωτεϊνών. Εκατομμύρια ηλικιωμένοι στις Ηνωμένες Πολιτείες υποφέρουν από αυτή την ασθένεια και δεν υπάρχει θεραπεία, μόνο τρόποι για να βοηθήσετε με συμπτώματα όπως αυτό το ψηφιακό φάρμακο που βασίζεται στη μουσική. Ωστόσο, νέα έρευνα αποκάλυψε ένα κρυφό δίκτυο επικοινωνίας μέσα στον εγκέφαλο που θα μπορούσε να εξηγήσει πώς εξαπλώνεται η νόσος του Αλτσχάιμερ.

Για δεκαετίες, οι ειδικοί πίστευαν ότι οι νευρώνες, τα κύτταρα επικοινωνίας του εγκεφάλου, μιλούσαν μεταξύ τους μόνο μέσω συνδέσεων που ονομάζονται συνάψεις, αλλά μπορεί να υπάρχει άλλη οδός. Οι επιστήμονες βρήκαν στοιχεία για μικροσκοπικές γέφυρες που συνδέουν άμεσα τους νευρώνες και επιτρέπουν σε μεγαλύτερα μόρια, ακόμη και σε κατεστραμμένες πρωτεΐνες, να περάσουν ανάμεσά τους.

Η έρευνα ήταν δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science τον Οκτώβριο του 2025 από μια ομάδα που αποτελείται από ερευνητές της Ιατρικής Σχολής Johns Hopkins και της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου του Τόκιο. Η ανακάλυψή τους θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει την κατανόησή μας για το πώς αλληλεπιδρούν τα εγκεφαλικά κύτταρα και πώς οι επιβλαβείς ουσίες μπορεί να κινούνται μέσω του εγκεφάλου σε ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ.

Για να αποκαλύψουν αυτό το κρυφό σύστημα επικοινωνίας, οι ερευνητές εξέτασαν πιο προσεκτικά τον εγκεφαλικό ιστό χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο υψηλής ανάλυσης. Αυτή η απεικόνιση είναι αρκετά ισχυρή για να δει τις πιο μικροσκοπικές λεπτομέρειες μεμονωμένων νευρώνων στον εγκέφαλο. Σε άλλους τύπους κυττάρων, οι λεπτές προεκτάσεις που ονομάζονται νανοσωλήνες μπορούν να σχηματίσουν γέφυρες μεταξύ των κυττάρων. Στα εγκεφαλικά κύτταρα, παρόμοιες δομές που ονομάζονται φιλοπόδια θεωρούνταν πάντα ότι εξελίσσονταν μόνο σε συνάψεις. Οι συνάψεις είναι χώροι μεταξύ των εγκεφαλικών κυττάρων που χρησιμοποιούνται για τη μετάδοση μηνυμάτων και τη βοήθεια στη μάθηση.

Η ερευνητική ομάδα ανέλυσε λεπτομερείς εικόνες τόσο του εγκεφαλικού ιστού του ποντικού όσο και του ανθρώπινου εγκεφάλου. Αυτό που βρήκαν ήταν εκπληκτικό. Μερικά από αυτά τα φιλοπόδια δεν μετατρέπονταν καθόλου σε συνάψεις. Αντίθετα, φάνηκαν να σχηματίζουν άμεσους συνδέσμους από μεμβράνη σε μεμβράνη μεταξύ των νευρώνων. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτές οι συνδέσεις είναι μια πρόσφατα αναγνωρισμένη δομή. Τους ονόμασαν δενδριτικούς νανοσωλήνες.

Οι ερευνητές μελέτησαν τους δενδριτικούς νανοσωλήνες σε δράση, που συνδέουν νευρώνες στον οπτικό φλοιό του εγκεφάλου. Ανακάλυψαν ότι οι νανοσωλήνες λειτουργούσαν σαν μικροσκοπικοί αυτοκινητόδρομοι για ηλεκτρικά σήματα. Χρησιμοποίησαν επίσης εγκεφαλικά κύτταρα που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο για να μελετήσουν πώς σχηματίζονται και αλλάζουν αυτοί οι νανοσωλήνες με την πάροδο του χρόνου με τη δική τους μοναδική εσωτερική δομή.

Για να ανακαλύψει εάν αυτοί οι νανοσωλήνες θα μπορούσαν να διαδραματίσουν ρόλο στη νόσο του Αλτσχάιμερ, η ερευνητική ομάδα έγχυσε μια βασική πρωτεΐνη που σχετίζεται με το Αλτσχάιμερ σε έναν μόνο νευρώνα σε δείγμα εγκεφάλου ποντικού και διαπίστωσε ότι εξαπλώθηκε σε κοντινούς νευρώνες. Όταν όμως οι επιστήμονες εμπόδισαν τον σχηματισμό νανοσωλήνων, η εξάπλωση σταμάτησε. Αυτό αποκάλυψε ότι αυτές οι μικροσκοπικές γέφυρες λειτουργούσαν ως άμεσες οδοί για τις πρωτεΐνες που συνδέονται με την ασθένεια. Όταν αυτές οι συνδέσεις νανοσωλήνων γίνονται υπερβολικά ενεργές, μπορεί να επιταχύνουν τη συσσώρευση τοξικών πρωτεϊνών σε ορισμένα εγκεφαλικά κύτταρα. Αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει να εξηγηθεί πώς εξελίσσεται η νόσος του Αλτσχάιμερ από κύτταρο σε κύτταρο.

Αυτή η έρευνα σηματοδοτεί την πρώτη λεπτομερή ματιά σε ένα εντελώς νέο σύστημα επικοινωνίας στον εγκέφαλο. Δείχνοντας ότι οι δενδριτικοί νανοσωλήνες μπορούν να μεταφέρουν πρωτεΐνες που σχετίζονται με τη νόσο Αλτσχάιμερ από τον έναν νευρώνα στον άλλο, οι επιστήμονες ανακάλυψαν έναν πιθανό νέο τρόπο με τον οποίο οι εγκεφαλικές ασθένειες μπορεί να εξαπλωθούν στα αρχικά τους στάδια. Αυτή η ανακάλυψη όχι μόνο αλλάζει τον τρόπο που σκεφτόμαστε πώς οι νευρώνες συνδέονται και μοιράζονται πληροφορίες, αλλά επίσης ανοίγει συναρπαστικές νέες κατευθύνσεις για τη μελέτη των υποκείμενων αιτιών νευροεκφυλιστικών ασθενειών όπως το Αλτσχάιμερ.

Η ακριβής αιτία της νόσου του Αλτσχάιμερ είναι ακόμη άγνωστη, αν και φαίνεται να υπάρχει συσχέτιση μεταξύ της καρδιαγγειακής νόσου και της διανοητικής αδράνειας με τη νόσο Αλτσχάιμερ. Παράλληλα με τις μελέτες που εξετάζουν εάν το Αλτσχάιμερ μπορεί να είναι αναστρέψιμο, αυτό το νέο εύρημα μπορεί να μας βοηθήσει να μάθουμε περισσότερα για αυτή τη φρικτή ασθένεια και να οδηγήσει σε περαιτέρω έρευνα για να βοηθήσουμε όσους υποφέρουν από αυτήν.