Trong não bộ, nhóm tế bào microglia là các tế bào miễn dịch có vai trò kép, vừa có thể dọn dẹp các mảnh vụn độc hại nhưng đồng thời cũng thúc đẩy quá trình gây viêm nhiễm trong những điều kiện nhất định. Hoạt động của microglia được xem là yếu tố quan trọng quyết định sự tiến triển của bệnh Alzheimer.

Nhóm nghiên cứu từ Trường Y khoa Icahn tại Mount Sinai phối hợp cùng Viện Sinh học và Lão hóa Max Planck (Đức), Đại học Rockefeller, Đại học Thành phố New York và nhiều đơn vị quốc tế đã phát hiện ra một nhóm microglia có mức độ thấp hơn của yếu tố phiên mã PU.1 và biểu hiện gen cao hơn của thụ thể CD28.

Theo kết quả nghiên cứu được công bố trên tạp chí khoa học Nature, các tế bào microglia này cho thấy khả năng giảm viêm, làm chậm quá trình hình thành mảng amyloid và sự lan rộng của protein tau, hai dấu ấn sinh học đặc trưng của bệnh Alzheimer.

PU.1 là một protein liên kết với các vùng DNA giúp kiểm soát hoạt động gen, trong khi đó, CD28 là thụ thể thường thấy ở tế bào T, đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt và truyền tín hiệu miễn dịch.

Sử dụng mô hình chuột mắc Alzheimer cùng mẫu mô người, các nhà khoa học nhận thấy việc giảm PU.1 khiến microglia chuyển sang biểu hiện các thụ thể điều hòa miễn dịch giống tế bào bạch huyết. Mặc dù số lượng nhóm microglia bảo vệ này chỉ chiếm tỷ lệ nhỏ, tác động của chúng lại lan rộng khắp não: giảm viêm, bảo tồn trí nhớ và kéo dài sự sống ở chuột.

Khi CD28 bị loại bỏ, tình trạng viêm nặng hơn và mảng amyloid tích tụ nhiều hơn, cho thấy thụ thể này giữ vai trò thiết yếu đối với hoạt động bảo vệ của microglia.

“Microglia không chỉ là các tác nhân gây tổn thương trong bệnh Alzheimer mà cũng có thể trở thành những người bảo vệ não”, giáo sư Anne Schaefer, tác giả chính của nghiên cứu, nhấn mạnh. Bà cho rằng phát hiện này mở rộng hiểu biết về tính linh hoạt của microglia và khẳng định tầm quan trọng của hợp tác quốc tế trong nghiên cứu khoa học.

“Điều đáng chú ý là những phân tử vốn quen thuộc trong điều hòa miễn dịch của tế bào B và T lại đóng vai trò tương tự trong microglia. Phát hiện này mở đường cho các chiến lược liệu pháp miễn dịch mới trong điều trị bệnh Alzheimer”, giáo sư Alexander Tarakhovsky từ Đại học Rockefeller cho biết.

Nghiên cứu lần này tiếp nối công trình di truyền học của giáo sư Alison M. Goate tại Trường Y Icahn. Trước đó, bà đã phát hiện một biến thể phổ biến trong gene SPI sản xuất PU.1 có liên quan đến nguy cơ mắc Alzheimer thấp hơn.

“Các kết quả mới cung cấp lời giải thích thuyết phục về cơ chế tại sao mức PU.1 thấp hơn lại giúp giảm nguy cơ bệnh”, giáo sư Goate cho biết.

Việc làm sáng tỏ mối liên kết giữa PU.1 và CD28 tạo ra một khung phân tử mới để hiểu cách microglia có thể bảo vệ não. Đây được xem là bước tiến quan trọng hướng tới những liệu pháp miễn dịch nhằm điều chỉnh hoạt động của microglia, từ đó có thể làm thay đổi tiến trình bệnh Alzheimer.