נראה כי הפרעה בתפקוד ברירית כלי הדם הקשורה למחלות לב וכלי דם משחקת גם היא תפקיד בהתפתחות מחלת האלצהיימר, על פי מחקר שפורסם ב- Circulation Research: Journal of the American Heart Association.
מחלת אלצהיימר היא מצב מוחי מתקדם המשפיע בדרך כלל על אנשים בני 60 ומעלה, מונע מהם זיכרון, חשיבה ומיומנויות קוגניטיביות אחרות. עד 5 מיליון אמריקאים חולים באלצהיימר, על פי המכון הלאומי לבריאות.
שתי חריגות ברורות במוח הן סימני ההיכר של אלצהיימר: סבכים נוירו-פיברילריים, סיבים מעוותים המורכבים בעיקר מחלבון בשם טאו המתעוררים בתוך תאי עצב, או נוירונים; ופלאקים עמילואידים, הצטברות בין נוירונים של שברי חלבון הנקראים פפטידים עמילואידים בטא.
מחקרים קודמים מצאו שאנשים עם מספר גורמי סיכון קרדיווסקולריים נמצאים גם בסיכון גבוה יותר לאלצהיימר. מאפיין מרכזי של אותם גורמי סיכון קרדיווסקולריים הוא מחסור בתחמוצת החנקן באנדותל, שכבת התאים המצפה את כלי הדם. תחמוצת החנקן חיונית בהרחבת כלי הדם - הרחבת כלי הדם - המשפרת את זרימת הדם ואת אספקת החמצן וחומרי הזנה לרקמה הסובבת.
"אם אתה מסתכל על גורם סיכון כלשהו למחלות לב וכלי דם - גורמי הסיכון הסטנדרטיים כמו כולסטרול גבוה, סוכרת, יתר לחץ דם, עישון, אורח חיים בישיבה, הזדקנות - כל אלה נקשרו לאובדן תחמוצת החנקן באנדותל, מצב המכונה תפקוד לקוי של האנדותל", אמר זבונימיר ס. קטוסיץ', MD, Ph. D., מחבר בכיר של המחקר ופרופסור להרדמה ופרמקולוגיה ב- Mayo Clinic ברוצ'סטר, מינין.
במחקר, החוקרים בדקו האם תפקוד לקוי של האנדותל משחק תפקיד גם במחלת האלצהיימר. באמצעות תאי אנדותל מכלי דם מיקרוסקופיים במוח האנושי, המדענים עיכבו כימית את eNOS (אנדותל nitric oxide synthase), אנזים המעורב בייצור תחמוצת החנקן.
עיכוב של eNOS עורר סדרה של השפעות ביוכימיות שהובילו לעלייה בייצור של חלבון קדם עמילואיד (APP), חומר הגלם לפלאקים העמילואידים הנראים במוחם של חולי אלצהיימר.
גם הכמות והפעילות של BACE1 עלו. BACE1 הוא אנזים שמבקע APP ליצירת פפטידים עמילואיד בטא המרכיבים את הפלאק.
"ברגע שאתה מאבד את תחמוצת החנקן הבסיסית, אתה רואה את העליות ב-APP וב-BACE1, ואת העלייה ביצירת עמילואיד בטא", אמרה סוזן אוסטין, Ph. D., המחברת הראשונה של המחקר ועמיתת מחקר בתר-דוקטורט ב- Mayo Clinic.
צוות המחקר חקר גם כלי דם זעירים במוחם של עכברים שעברו הנדסה גנטית כך שהם חסרים את האנזים eNOS. לאותם עכברים - שבאופן טבעי יש להם לחץ דם גבוה יותר והם נוטים לתנגודת לאינסולין בהשוואה לעכברים רגילים - הייתה ירידה של כ-50% בחנקות ובניטריטים, המשקפים בעקיפין את ייצור תחמוצת החנקן. העכברים החסרים ב-eNOS הראו גם רמות גבוהות יותר של עמילואיד בטא פפטיד במוח, יחד עם יותר APP ו-BACE1.
המחקר מצביע על כך ששמירה על דופן בריא של כלי דם חשובה במניעת פגיעה קוגניטיבית ובסופו של דבר מחלת אלצהיימר, אמר קטוסיץ'. "בצד הקרדיו-וסקולרי, אנחנו יודעים כבר זמן מה ששימור של אנדותל בריא הוא קריטי למניעת אירועים קרדיו-וסקולריים גדולים. כעת נראה שיש לכך השלכות חשובות על פגיעה קוגניטיבית".
המחקר יכול לעזור להסביר, למשל, כיצד פעילות גופנית מועילה לבריאות הלב וכלי הדם ולמוח המזדקן, אמר קטוסיץ'. מחקרים קודמים הראו שפעילות גופנית יכולה לעכב או למנוע פגיעה קוגניטיבית.
"יש הרבה ספרות שמראה שבכל פעם שאתה מתאמן, אתה ממריץ את האנדותל לייצר יותר תחמוצת חנקן", אמר קטוסיץ'. "מה שזיהינו במאמר זה עשוי לעזור להסביר את התועלת (הקוגניטיבית) המדווחת של פעילות גופנית."
מחקר זה מומן על ידי המכונים הלאומיים לבריאות, המרכז לחקר מחלת אלצהיימר מאיו, מענק לפיתוח מדעני איגוד הלב האמריקאי, מענק הדרכה לפרמקולוגיה קלינית וקרן מאיו.
המחבר השני הוא Anantha V. Santhanam, Ph. D. גילויי המחבר מופיעים בכתב היד.
