Учёные нашли способ восстановить кровоток в мозге при деменции
Восстановление отсутствующей молекулы в мозге восстановило кровоток , новый шаг к перспективному лечению деменции.
Дата: 25 декабря 2025 Источник: Университет Вермонта
Основные выводы исследования
Учёные обнаружили новый механизм, который может объяснять, почему у людей с деменцией нарушается кровообращение в мозге, и предлагают возможный способ его исправления.
Исследователи из колледжа медицины Роберта Ларнера при Университете Вермонта изучали, как регулируется кровоток в мозге и как можно обратимо исправлять нарушения циркуляции крови. Их доклиническое исследование, опубликованное 22 декабря в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что восстановление отсутствующего фосфолипида в кровотоке может помочь вернуть нормальный кровоток и облегчить симптомы деменции.
По словам ведущего исследователя Осамы Харраза, Ph.D., это «огромный шаг вперед в наших усилиях по предотвращению деменции и сосудистых заболеваний мозга».
Почему это важно
Деменция, включая болезнь Альцгеймера, затрагивает около 50 миллионов человек по всему миру, и число заболевших продолжает расти, что создаёт большую нагрузку на семьи, медицинские системы и общество.
Учёные сосредоточили внимание на том, как кровеносные сосуды мозга сигнализируют и регулируют кровоток. В центре внимания оказался белок Piezo1 — молекула, которая находится в клеточных мембранах сосудов и помогает им «чувствовать» механическое давление крови.
Роль ключевого липида PIP₂
Исследователи изучали фосфолипид PIP₂, который обычно присутствует в клеточных мембранах мозга. Этот липид играет важную роль в регуляции белковых каналов, которые открываются и закрываются в ответ на сигналы.
Они обнаружили, что:
PIP₂ естественным образом подавляет активность Piezo1,
Когда уровень PIP₂ понижается, Piezo1 становится чрезмерно активным, что нарушает нормальный кровоток.
Когда PIP₂ снова добавляют, активность Piezo1 нормализуется, а кровообращение в мозге возвращается к здоровому состоянию.
Это означает, что повышение уровня PIP₂ может стать основой новой стратегии лечения, направленной на улучшение кровотока и поддержку функций мозга. ScienceDaily
Следующие шаги исследований
Учёные планируют подробнее изучить:
как именно PIP₂ взаимодействует с Piezo1: — напрямую связывается с белком, — или влияет на окружающую мембрану, чтобы ограничивать открытие канала;
почему в условиях болезни уровень PIP₂ падает, что приводит к чрезмерной активности Piezo1 и ухудшению мозгового кровотока;
Понимание этих механизмов важно для разработки новых терапий, которые могут либо восстанавливать PIP₂, либо прямо нацеливаться на Piezo1 для улучшения сосудистой функции у пациентов с деменцией и другими сосудистыми нарушениями мозга.
Новый молекулярный механизм деменции: роль липидной регуляции мозгового кровотока
Исследователи из Университета Вермонта выявили ранее неизвестный молекулярный механизм, связывающий нарушение мозгового кровообращения с развитием деменции. Работа показывает, что ключевую роль в этом процессе играет дисбаланс между механочувствительным белком Piezo1 и фосфолипидом PIP2, регулирующим его активность.
Деменция, включая болезнь Альцгеймера, остаётся одной из наиболее серьёзных медико-социальных проблем современности, затрагивая более 50 миллионов человек во всём мире. Помимо нейродегенеративных изменений, всё больше данных указывает на критическую роль сосудистых нарушений — хронического снижения перфузии, гипоксии и энергетического истощения тканей мозга — в ускорении когнитивного спада.
Piezo1 как регулятор сосудистой динамики
Белок Piezo1 представляет собой механочувствительный ионный канал, встроенный в мембраны клеток сосудистой стенки. Он реагирует на физическое давление кровотока, преобразуя механические сигналы в электрические и биохимические ответы. В норме Piezo1 участвует в тонкой настройке сосудистого тонуса и адаптации кровотока к меняющимся условиям.
Однако исследование показало, что при определённых условиях Piezo1 переходит в состояние патологической гиперактивности. Это приводит к нарушению согласованной работы сосудов мозга, потере стабильности кровотока и снижению доставки кислорода и питательных веществ к нейронам.
Роль PIP2: липидный «тормоз» сосудистой системы
Ключевым регулятором активности Piezo1 оказался фосфолипид PIP2 (фосфатидилинозитол-4,5-бисфосфат) — важный компонент клеточных мембран, участвующий в управлении множеством ионных каналов и сигнальных путей.
В нормальных условиях PIP2 выполняет функцию естественного ингибитора Piezo1, стабилизируя его работу и предотвращая чрезмерное открытие ионного канала. При снижении уровня PIP2 этот контроль утрачивается, что запускает цепь сосудистых дисфункций.
Лабораторные эксперименты подтвердили: дефицит PIP2 приводит к резкому росту активности Piezo1 и дестабилизации мозгового кровотока. При этом восстановление уровня фосфолипида полностью нормализовало сосудистую реакцию, что указывает на причинно-следственную связь между липидным балансом и нейроваскулярным здоровьем.
Потенциал для терапии деменции
Полученные данные открывают принципиально новое направление в лечении деменции — не только через воздействие на нейроны, но и через восстановление сосудистой регуляции на молекулярном уровне. Поддержание нормального уровня PIP2 или фармакологическая модуляция активности Piezo1 могут стать основой будущих терапевтических стратегий, направленных на замедление когнитивного снижения.
В настоящее время учёные продолжают исследование механизма взаимодействия PIP2 и Piezo1. Остаётся выяснить, связывается ли фосфолипид напрямую с белком или же изменяет физические свойства мембраны, тем самым ограничивая активацию ионного канала. Ответ на этот вопрос будет критически важен для разработки точечных и безопасных лекарственных вмешательств.
Вывод
Исследование подчёркивает, что деменция — это не только заболевание нейронов, но и результат системного нарушения нейроваскулярной регуляции. Контроль липидного состава мембран и механочувствительных белков может оказаться одним из ключевых факторов в сохранении когнитивного здоровья и замедлении нейродегенеративных процессов.
