Ученые восстановили дофаминовую передачу и тем самым отменили дефицит памяти у мышей с болезнью Альцгеймера

Команда исследователей из Университета Тохоку (Япония) и Калифорнийского университета в Ирвайне обнаружила, что нарушение дофаминовой сигнализации в энторинальной коре мозга является ключевым механизмом, лежащим в основе нарушений памяти при болезни Альцгеймера. Их результаты, опубликованные в Nature Neuroscience, показывают: восстановление дофаминовой активности в этой области может стать перспективным направлением для лечения когнитивного дефицита при этом заболевании.

Долгое время исследования болезни Альцгеймера концентрировались на накоплении амилоид-β и тау-белковых клубков, однако терапии, нацеленные на эти патологии, малоэффективны в восстановлении памяти. Группа под руководством Кеи Игараси, заслуженного профессора Медицинской школы Университета Тохоку, сосредоточила внимание на энторинальной коре — регионе, который служит «воротами» в гиппокамп, центральный для обучения и формирования воспоминаний.

Ранее уже существовали данные о важной роли дофамина для процессов запоминания в этой области, и исследователи решили проверить, не связаны ли дефициты дофаминовой передачи с нарушениями памяти при болезни Альцгеймера. На модели болезни Альцгеймера у мышей ученые обнаружили, что уровень дофамина в энторинальной коре снизился до менее чем 20% от нормы. Это снижение коррелировало с выраженными нарушениями ассоциативной памяти, выявленными в задачах на обучение с использованием запахов.

Электрофизиологические исследования показали, что нейроны энторинальной коры у пораженных животных неадекватно реагировали на стимулы, которые в норме должны кодироваться как воспоминания. Далее команда проверила, можно ли обратить эти дефекты, восстановив дофаминовую передачу в энторинальной коре. С помощью оптогенетических подходов исследователи усилили высвобождение дофамина в пораженной области и наблюдали восстановление способности мышей формировать воспоминания.

Также ученые применили леводопу — препарат, широко используемый при болезни Паркинсона и повышающий уровень дофамина в мозге. Леводопа нормализовала нейрональную активность в энторинальной коре и значительно улучшила показатели памяти у животных.

«Мы показали, что дисфункция дофаминовой системы играет центральную роль в нарушениях памяти при болезни Альцгеймера», — прокомментировал Кеи Игараси. По его словам, это неожиданное открытие открывает новые возможности для терапевтического вмешательства для миллионов пациентов с болезнью Альцгеймера в разных странах.

Выводы исследования указывают на то, что дофамин является критическим компонентом нейронных цепей, ответственных за память, и что целенаправленное восстановление дофаминовой сигнализации может помочь замедлить или обратить когнитивное снижение при болезни Альцгеймера.