Mekanism bakom hur vitamin C kan hämma utveckling av alzheimer identifierad
Egenreferat. Vid Alzheimers sjukdom ansamlas amyloid-beta och hyperfosforylerat tau-protein (p-tau) i hjärnan. Amyloid-beta aktiverar kinaser som fosforylerar tau. Om position 181 i tau fosforyleras (p-tau181) accelererar hyperfosforyleringen av tau. Amyloid-beta bildas genom sekventiell klyvning av amyloidprekursorprotein (APP), katalyserat av beta- och gamma-sekretas. Detta sker i samverkan med den heparansulfatinnehållande proteoglykanen glypikan-1 (GPC1), som är rikligt förekommande i hjärnan och som produceras av både neuron och gliaceller. APP och GPC1 är båda bundna till endosomernas membran och interagerar med varandra. När beta-sekretas frisätter den N-terminala delen av APP initieras också frisättning av heparansulfat genom en koppar- och kväveoxidkatalyserad process. Denna process stimuleras av askorbat (vitamin C). Både heparansulfat och amyloid-beta kan transporteras från endosom till cytoplasma.
I den aktuella studien [1] kontrollerades effekten av heparansulfat på p-tau181 med immunfluorescensmikroskopi och kvantifierades med intensitetsmätningar och en enzymkopplad immunologisk metod (ELISA). För att reducera heparansulfatfrisättning använde vi oss av två olika metoder. För att minska tillgången på kväveoxid hämmades neuronalt NO-syntas med S-metyl-tiocitrullin, och för att minska tillgången på heparansulfat producerades en GPC1-innehållande beta-metylamino-alanin, som förhindrar substituering av GPC1 med heparansulfat. I båda fallen dubblerades nivån av p-tau181 i neurala stamceller.
Allelen ε4 i apolipoprotein E (ApoE ε4) medför förhöjd risk för sporadisk Alzheimers sjukdom. För att stimulera heparansulfatfrisättning behandlades inducerade neuron från omprogrammerade ApoE ε4-fibroblaster med medium innehållande arginin (substrat till NO-syntas) och askorbat. Detta resulterade i en ökning av heparansulfat med ca 25 procent och minskning av p-tau181 med ca 33 procent. Frisatt heparansulfat kan binda amyloid-beta och blockera bildning av p-tau [2].
Andra studier har visat att äldre kvinnor som är ApoE ε4-positiva men har höga halter av vitamin C i blodet har reducerad risk för nedsatt kognition. Alzheimerpatienter har ofta låg halt av vitamin C i blodet. Ett högt intag av vitamin C kan vara av profylaktiskt värde, särskilt för bärare av ApoE ε4.