Na novo ugotovljen mehanizem lahko pojasni, zakaj so ženske bolj dovzetne za Alzheimerjevo bolezen

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Raziskovalci z univerze Case Western Reserve so odkrili mehanizem v možganskem tkivu, ki lahko pojasni, zakaj so ženske bolj dovzetne za Alzheimerjevo bolezen – ugotovitev, ki bi po njihovem mnenju lahko pomagala pri razvoju novih zdravil za zdravljenje te bolezni. Natančneje, raziskovalci so ugotovili, da imajo ženski možgani večjo izraženost določenega encima v primerjavi z moškimi, kar vodi do večjega kopičenja beljakovine, imenovane tau. Protein tau je odgovoren za nastanek strupenih beljakovinskih skupkov v živčnih celicah možganov bolnikov z Alzheimerjevo boleznijo. Encim, znan kot ubikvitin-specifična peptidaza 11 (USP11), je vezan na X, kar pomeni, da ...

Forscher der Case Western Reserve University haben einen Mechanismus im Gehirngewebe identifiziert, der erklären könnte, warum Frauen anfälliger für die Alzheimer-Krankheit sind – ein Befund, der ihrer Meinung nach dazu beitragen könnte, neue Medikamente zur Behandlung der Krankheit zu entwickeln. Konkret fanden die Forscher heraus, dass das weibliche Gehirn im Vergleich zum männlichen Gehirn eine höhere Expression eines bestimmten Enzyms aufweist, was zu einer stärkeren Anreicherung eines Proteins namens Tau führt. Das Tau-Protein ist für die Bildung toxischer Proteinklumpen in den Nervenzellen des Gehirns von Alzheimer-Patienten verantwortlich. Das Enzym, bekannt als Ubiquitin-spezifische Peptidase 11 (USP11), ist X-chromosomal, was bedeutet, dass …
Raziskovalci z univerze Case Western Reserve so odkrili mehanizem v možganskem tkivu, ki lahko pojasni, zakaj so ženske bolj dovzetne za Alzheimerjevo bolezen – ugotovitev, ki bi po njihovem mnenju lahko pomagala pri razvoju novih zdravil za zdravljenje te bolezni. Natančneje, raziskovalci so ugotovili, da imajo ženski možgani večjo izraženost določenega encima v primerjavi z moškimi, kar vodi do večjega kopičenja beljakovine, imenovane tau. Protein tau je odgovoren za nastanek strupenih beljakovinskih skupkov v živčnih celicah možganov bolnikov z Alzheimerjevo boleznijo. Encim, znan kot ubikvitin-specifična peptidaza 11 (USP11), je vezan na X, kar pomeni, da ...

Na novo ugotovljen mehanizem lahko pojasni, zakaj so ženske bolj dovzetne za Alzheimerjevo bolezen

Raziskovalci z univerze Case Western Reserve so odkrili mehanizem v možganskem tkivu, ki lahko pojasni, zakaj so ženske bolj dovzetne za Alzheimerjevo bolezen – ugotovitev, ki bi po njihovem mnenju lahko pomagala pri razvoju novih zdravil za zdravljenje te bolezni.

Natančneje, raziskovalci so ugotovili, da imajo ženski možgani večjo izraženost določenega encima v primerjavi z moškimi, kar vodi do večjega kopičenja beljakovine, imenovane tau. Protein tau je odgovoren za nastanek strupenih beljakovinskih skupkov v živčnih celicah možganov bolnikov z Alzheimerjevo boleznijo.

Encim, znan kot ubikvitin-specifična peptidaza 11 (USP11), je vezan na X, kar pomeni, da se nahaja v genih na kromosomu X, enem od dveh spolnih kromosomov v vsaki celici.

"Nad to ugotovitvijo smo še posebej navdušeni, ker zagotavlja osnovo za razvoj novih nevroprotektivnih zdravil," je povedal David Kang, profesor patologije Howard T. Karsner na Medicinski fakulteti Case Western Reserve in soavtor študije, objavljene danes v reviji Cell. "Ta študija vzpostavlja tudi okvir za identifikacijo drugih dejavnikov, povezanih z X, ki lahko povzročijo povečano dovzetnost za tauopatijo pri ženskah."

Alzheimerjeva bolezen, ženske in rosa

Ženske imajo približno dvakrat več možnosti za razvoj Alzheimerjeve bolezni kot moški. Mehanizem za to povečano dovzetnostjo ni jasen, vendar je ena od možnih razlag ta, da imajo ženske bistveno višje ravni odlaganja tau v možganih.

Ko določen protein tau ni več potreben za delovanje svoje živčne celice, se običajno uniči in odstrani. Včasih je ta proces čiščenja moten, zaradi česar se tau patološko kopiči v živčnih celicah. To vodi do uničenja živčnih celic pri tako imenovanih tauopatijah, med katerimi je najbolj znana Alzheimerjeva bolezen.«

David Kang, Howard T. Karsner, profesor patologije, Case Western Reserve School of Medicine

Postopek odstranjevanja presežka tau se začne z dodatkom kemične oznake, imenovane ubikvitin, beljakovini tau. Prisotnost ubikvitina na tau uravnava uravnotežen sistem encimov, ki dodajajo ali odstranjujejo ubikvitinsko oznako.

Ker lahko nepravilno delovanje tega uravnoteženega procesa povzroči nenormalno kopičenje tau pri Alzheimerjevi bolezni, sta Kang in soavtor študije Jung-A Woo, docent na Case Western Reserve, poskušala razumeti, zakaj.

Zlasti so iskali povečano aktivnost encimskega sistema, ki nadzoruje odstranitev ubikvitinske oznake, saj bi prekomerna aktivacija te strani ravnovesja lahko povzročila patološko kopičenje tau.

"Ugotovili smo, da če bi to lahko ugotovili, bi to lahko zagotovilo osnovo za razvoj novih zdravil, ki bi lahko obnovila pravilno ravnovesje ravni tau v možganih," je dejal Kang.

Ugotovili so, da ženske naravno izražajo višje ravni USP11 v možganih kot moški in da so ravni USP11 močno povezane s patologijo možganskega tau pri ženskah, ne pa tudi pri moških.

Možna zaščita za ženske

Raziskovalci so tudi ugotovili, da so bile ženske prednostno zaščitene pred patologijo tau in kognitivnimi motnjami z genetsko eliminacijo USP11 v mišjem modelu patologije tau v možganih. Moški so bili prav tako zaščiteni pred patologijami tau v možganih, čeprav niti približno tako kot ženske.

Ti rezultati kažejo, da prekomerna aktivnost encima USP11 pri ženskah vodi do povečane dovzetnosti za patologijo tau pri Alzheimerjevi bolezni. Vendar pa avtorji opozarjajo, da živalski modeli morda ne bodo v celoti zajeli patologije tau pri ljudeh.

"Glede učinkov je dobra novica, da je USP11 encim in da je encime mogoče tradicionalno farmakološko zavirati," je dejal Kang. "Upamo, da bomo razvili zdravilo, ki deluje na ta način za zaščito žensk pred večjim tveganjem za razvoj Alzheimerjeve bolezni."

Univerza Case Western Reserve je ena vodilnih zasebnih raziskovalnih ustanov v državi. S sedežem v Clevelandu ponujamo edinstveno kombinacijo vrhunske izobraževalne ponudbe v navdihujočem kulturnem okolju. Naša vrhunska fakulteta je predana poučevanju in raziskovanju v sodelovalnem, v prakso usmerjenem okolju. Naši nacionalno priznani programi vključujejo umetnost in znanost, zobozdravstvo, tehniko, pravo, management, medicino, zdravstveno nego in socialno delo. Naš študentski zbor vključuje približno 5800 dodiplomskih in 6300 magistrskih študentov. Obiščite case.edu, če želite izvedeti, kako Case Western Reserve razmišlja onkraj možnega.

Vir:

Univerza Case Western Reserve

Referenca:

Yan, Y., et al. (2022) X-vezana ubikvitin-specifična peptidaza 11 poveča dovzetnost za tauopatijo pri ženskah. Celica. doi.org/10.1016/j.cell.2022.09.002.

.