Gdy komórki przestają usuwać uszkodzone białka

Demencja jest jednym z największych wyzwań współczesnej medycyny i starzejących się społeczeństw. Na świecie żyje z nią już ponad 55 mln osób, a według prognoz Światowej Organizacji Zdrowia liczba ta wzrośnie do ok. 78 mln w 2030 r. i ponad 139 mln do 2050 r. [1–2] Choroba Alzheimera odpowiada za większość przypadków demencji, jednak mimo intensywnych badań naukowcy wciąż nie dysponują powszechnie dostępną terapią, która skutecznie zatrzymywałaby lub odwracała rozwój choroby. Jednym z procesów leżących u podstaw chorób neurodegeneracyjnych jest zaburzenie naturalnego systemu usuwania uszkodzonych białek z komórek nerwowych. Zamiast zostać rozłożone i usunięte, białka tworzą toksyczne agregaty, które zakłócają funkcjonowanie neuronów i prowadzą do ich stopniowego obumierania. W efekcie mózg traci zdolność prawidłowego działania, a u pacjentów pojawiają się problemy z pamięcią, myśleniem, orientacją czy kontrolą ruchu. To właśnie mechanizmy odpowiedzialne za utrzymanie „porządku” w komórkach nerwowych oraz przyczyny ich zaburzeń bada dr Lidia Wróbel. Lepsze zrozumienie tych procesów może w przyszłości stanowić podstawę do opracowania skuteczniejszych terapii choroby Alzheimera, Parkinsona i innych chorób neurodegeneracyjnych.

Jak neurony dbają o porządek?

W laboratorium kierowanym przez dr Lidię Wróbel naukowcy analizują mechanizmy degradacji białek, czyli procesy odpowiadające za utrzymanie komórek nerwowych w dobrej kondycji. W zdrowym mózgu uszkodzone lub niepotrzebne białka są na bieżąco rozkładane i usuwane. Dzięki temu neurony mogą prawidłowo funkcjonować przez wiele lat. Badaczka wraz z zespołem stara się zrozumieć, dlaczego z wiekiem lub w warunkach choroby ten naturalny system przestaje działać. Zespół bada, jakie mechanizmy zawodzą podczas stresu komórkowego i co sprawia, że w neuronach zaczynają gromadzić się toksyczne agregaty białek prowadzące do ich obumierania.

Od badań podstawowych do nowych terapii

Badania dr Lidii Wróbel mają charakter podstawowy, jednak ich znaczenie może wykraczać daleko poza laboratorium. Wyniki badań prowadzonych na modelach chorób neurodegeneracyjnych pokazują, że poprawa działania mechanizmów odpowiedzialnych za usuwanie uszkodzonych białek może chronić neurony przed obumieraniem i poprawiać funkcjonowanie mózgu. Aby jednak opracować skuteczne metody leczenia, naukowcy muszą najpierw dokładnie zrozumieć, dlaczego naturalny system oczyszczania komórek przestaje działać. Badania prowadzone przez dr Lidię Wróbel dostarczają właśnie tej wiedzy – fundamentalnej dla projektowania przyszłych terapii choroby Alzheimera, Parkinsona i innych chorób neurodegeneracyjnych. – Moim największym marzeniem jest, aby wyniki moich badań i odkryć przyczyniły się – za kilka lub kilkanaście lat – do opracowania terapii spowalniającej rozwój chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Parkinsona. Wierzę, że to marzenie dzielę z wieloma naukowcami – mówi dr Lidia Wróbel.

Nauka dla zdrowego starzenia się społeczeństwa

Światowa Organizacja Zdrowia przewiduje, że w kolejnych dekadach liczba osób żyjących z demencją będzie gwałtownie rosła. Oznacza to, że jednym z najważniejszych wyzwań współczesnej medycyny staje się nie tylko wydłużanie życia, ale również zachowanie sprawności mózgu na dłużej. Badania dr Lidii Wróbel pokazują, że odpowiedzi na to wyzwanie mogą kryć się w podstawowych procesach zachodzących wewnątrz komórek nerwowych. Lepsze zrozumienie mechanizmów degradacji białek może w przyszłości przyczynić się do opracowania terapii, które spowolnią rozwój chorób neurodegeneracyjnych i pozwolą dłużej zachować niezależność oraz dobrą jakość życia.