Az összetett problémák gyakran kreatív megoldásokat igényelnek, és az Alzheimer-kór okozta növekvő globális terhek kétségtelenül nagyon összetettnek minősülnek. Kevés betegség köti le ennyire a közvélemény figyelmét, és kevés kelt ekkora félelmet. Mégis meglepő lehet azok számára, akik nem követik minden nap szorosan a kutatásokat, hogy még mindig mennyi vita dúl a betegség okairól és a legjobb kezelési megközelítésekről. Az év elején napvilágot látott egy merész új elmélet, amely talán segíthet tisztázni a képet, és amelyet az előzetes megjelenés után immár lektorált formában is publikáltak.

Az új kutatás középpontjában a talin nevű fehérje áll, amely különleges képességgel rendelkezik: két stabil forma között ide-oda tud váltani. Egyes kutatók, köztük Ben Goult, a Liverpooli Egyetem sejtbiológusa, már korábban javasolták, hogy ez a változás az agyban hasonló szerepet játszhat, mint a mechanikus számítógépek bináris kapcsolói, lehetővé téve az emlékek tárolását „0-k” és „1-ek” sorozataként.

A talin alakváltó tulajdonságai felkeltették Goult néhány vegyész kollégája figyelmét is, akik felismerték, hogy a fehérje összehajtogatódási és kibomlási képessége jól alkalmazható a sokk elnyelésére. A talin alapú hidrogélről szóló első tanulmányt, amelyhez a kutatást Jack Doolan akkori PhD-hallgató vezette, tavaly publikálták a Nature Nanotechnology című folyóiratban.

De hogy visszatérjünk az agyhoz, az emlékezettel kapcsolatos vizsgálatok, valamint más kísérleti eredmények arra késztették Goultot és munkatársait, hogy elkezdjék mérlegelni a talin lehetséges szerepét a memória romlásában, például Alzheimer-kórban szenvedő betegeknél. Egy olyan csoporttal együttműködve, amely szisztematikusan olyan fehérjéket keresett, amelyek kölcsönhatásba léphetnek az Alzheimer-kór egyik kulcsfontosságú fehérjéjével, az amiloid prekurzor fehérjével (APP), felfedezték, hogy a talin is ezek közé tartozik.

A talin az összes fehérje közül csaknem a legnagyobb hatással van az APP feldolgozására, mondja Goult. Az eredményekről beszámoló tanulmány bizonyítékokat mutat be arra, hogy a talin közvetlenül képes kötődni az APP-hez, és felveti, hogy ez a kölcsönhatás milyen szerepet játszhat az Alzheimer-kórban.

Az APP helyes feldolgozása alapvető fontosságú az agy egészséges működéséhez. Ha ez elkezd romlani, a betegség egyik jellemzője, a rosszul összecsomagolódott amiloid-β fehérjékből álló plakkok felhalmozódása figyelhető meg. Az új tanulmányban kifejtett elmélet szerint az APP olyan hálóként létezhet, amely áthidalja a szinapszisokat (az idegsejtek közötti apró réseket). Itt található a talin molekulák „bináris kódja” is, amelyek elméletileg az emlékeink egy részét tárolják. Ha az APP feldolgozása romlik, a szinaptikus szinkronitás megszakad, és a bináris kód megrongálódik, ami az emlékezet romlásához vezet.

Az elmélet szó használata nem véletlen. Ezek az elképzelések újszerűek, de a csapat úgy véli, hogy további vizsgálatokat érdemelnek. „Nagyon izgatottak vagyunk a munka miatt, amely szerintünk meglehetősen ellentmondásos és felforgató lesz, de új irányokat jelölhet ki az Alzheimer-kutatás számára” – mondja Goult. A csapat hat hipotézist fogalmazott meg a tanulmányban, hogy irányt mutasson ezeknek a jövőbeli kutatásoknak – és már el is kezdték ezek tesztelését.

„A talin és az APP közötti kapcsolat további bizonyítékokat szolgáltat a talin és a mechanikus memóriamechanizmus központi szerepére a szinapszisokban. Jelenlegi kutatásaink arra összpontosítanak, hogy teszteljük, vajon a rákgyógyszerek, amelyek stabilizálják a talinkomplexeket a tenyésztett sejtekben, megváltoztatják-e az APP feldolgozását a neuronokban” – mondja Goult. „A kutatásunk fő fókusza pedig a talin szerepének megértése a szinaptikus működés koordinálásában és az ismert neuronális memóriafolyamatokban. A 2025-ös év nagyon izgalmas lesz.”