Appel Alzheimer's Disease Research Institute Symposium onthult nieuwe ontwikkelingen in dementieonderzoek

Appel Alzheimer's Disease Research Institute Symposium onthult nieuwe ontwikkelingen in dementieonderzoek

Het 10e jaarlijkse Appel Alzheimer’s Disease Research Institute Symposium bevatte fascinerende rapporten over de vooruitgang in het begrijpen van de ziekte van Alzheimer en aanverwante neurodegeneratieve ziekten. Het evenement vond plaats op 25 oktober in het Belfer Research Building voor een persoonlijk en Zoom-publiek.

Het evenement werd gesponsord door het Helen en Robert Appel Alzheimer's Disease Research Institute van Weill Cornell Medicine en zijn thuisafdeling, het Feil Family Brain and Mind Research Institute. Er waren vier presentaties van vooraanstaande onderzoekers in het veld.

“Met wat nieuw wetenschappelijk bewijs weten we in ieder geval dat we in de goede richting kijken en dat de wetenschap deze verschrikkelijke ziekte uiteindelijk zal verslaan”, aldus Robert J. Appel, vicevoorzitter van de Board of Fellows, in zijn welkomstwoord.

Er is een mondiale inspanning nodig om dit vakgebied vooruit te helpen, merkte dr. Li Gan op, directeur van het Appel Institute, die ook de Burton P. en Judith B. Resnick Distinguished Professor in Neurodegeneratieve Ziekten is aan het Feil Family Brain and Mind Research Institute van Weill Cornell Medicine. “Onze missie bij het Appel Instituut is om samen en met de grootste geesten ter wereld behandelingen te vinden voor de ziekte van Alzheimer, de ziekte van Parkinson, frontotemporale dementie en andere neurodegeneratieve ziekten.”

In de eerste presentatie deelde Dr. Karen Duff, directeur van het University College London Centre van het UK Dementia Research Institute, haar recente werk over tau, een van de twee eiwitten die grote aggregaten vormen in de hersenen van patiënten met de ziekte van Alzheimer. Veel wetenschappers vermoeden dat aggregaten van tau, die zich via een infectieachtig kettingreactieproces door de hersenen verspreiden, de ultieme aanjagers zijn van neuronenverlies en dementie bij de ziekte van Alzheimer. Aggregaten van amyloïde bèta, het andere kenmerkende eiwit bij de ziekte van Alzheimer, stapelen zich op in vroege, relatief asymptomatische stadia van de ziekte, maar hun betekenis na het begin van dementie is onduidelijk.

We hebben nu een aantal medicijnen die zich richten op bèta-amyloïde, maar we tasten nog steeds in het duister over hoe we tau kunnen aanvallen en voorkomen dat het verdere degeneratie veroorzaakt.

Dr. Karen Duff, directeur van het University College London Centre van het Britse Dementia Research Institute

Zij en haar collega's proberen beter te begrijpen hoe tau-aggregaten zich vormen en verspreiden. Ze zijn zich gaan concentreren op kleine capsules, extracellulaire blaasjes genaamd, die cellen gebruiken om moleculen te verpakken die ze naar andere cellen willen sturen of gewoon willen verwijderen. De onderzoekers vinden bewijs dat de meest ‘besmettelijke’ ziekterelevante soorten tau-aggregaten zich op de een of andere manier in deze extracellulaire blaasjes vormen, en gebruiken de blaasjes ook als vectoren voor hun verspreiding van neuron tot neuron.

Dr. Kenneth Kosik, Harriman hoogleraar neurowetenschappen en mededirecteur van het Neuroscience Research Institute aan de Universiteit van Californië in Santa Barbara, presenteerde enkele resultaten van de studie van zijn laboratorium naar tau-aggregatie. Hij en zijn collega's hebben bewijs gevonden dat deze aggregatie kan worden veroorzaakt door lipiden - hydrofobe moleculen die cholesterol en andere vetten omvatten. Dr. Kosik en zijn team vermoeden dat tau of de aggregaten ervan, althans bij sommige tau-gerelateerde hersenziekten, ook schade veroorzaken aan de lipiden waaruit de hersencelmembranen bestaan, waardoor een vicieuze cirkel ontstaat: door Tau beschadigde lipidenmembranen leiden ertoe dat hersencellen meer lipiden produceren, die vervolgens de tau-aggregatie versnellen. Dit proces, zei dr. Kosik, kan in verschillende hersencellen op verschillende manieren plaatsvinden, waardoor de verscheidenheid aan hersenziekten die verband houden met tau, zoals de ziekte van Alzheimer, chronische traumatische encefalopathie en frontotemporale dementie, kan worden verklaard.

eBook over neurowetenschappen

Compilatie van de beste interviews, artikelen en nieuws van het afgelopen jaar. Download vandaag nog een exemplaar

Dr. Catherine Kaczorowski, professor en Evnin Family Chair in Alzheimer-onderzoek aan het Jackson Laboratory, beschreef hoe haar Alzheimer-werk afwijkt van de gebruikelijke nadruk op tau, amyloïde bèta en andere vermoedelijke boosdoeners. Zij en haar collega's fokten een grote, genetisch diverse kolonie muizen en bestudeerden hoe natuurlijke genvarianten sommige van deze dieren beschermen tegen de effecten van vroege Alzheimer-mutaties. Eén ontdekking uit deze inspanning in 2017 was een superbeschermende variant van het gen dat codeert voor Apo-E, een eiwit dat cholesterol naar neuronen in de hersenen transporteert. De bevinding anticipeerde effectief op de ontdekking twee jaar later van een zeer vergelijkbare beschermende mutatie bij een Colombiaanse vrouw - die drager was van een agressieve, vroege Alzheimer-mutatie, maar eind zeventig stierf met slechts milde cognitieve stoornissen. De algemene strategie van Dr. Kaczorowski's missie is het identificeren van natuurlijke veerkrachtfactoren zoals deze, zodat ze kunnen worden vertaald in therapieën om 'iemand die voorbestemd is om aan dementie te lijden' op het pad naar normaal cognitief ouder worden te zetten.

Dr. Zhuhao Wu, assistent-professor neurowetenschappen aan het Appel Institute van Weill Cornell Medicine, legde zijn eigen veelbelovende richting in het onderzoek naar neurodegeneratieve ziekten uit: uitzoomen om een ​​holistisch beeld van het hele brein te krijgen. Zijn laboratorium maakt gebruik van gespecialiseerde 3D-beeldvormingstechnieken met fluorescerende sondes om verschillende celtypen in hersengebieden te profileren, langeafstandsverbindingen tussen neuronen te traceren of andere hersenkenmerken in beeld te brengen tot op cellulair niveau. Zoals Dr. Wu benadrukte, zijn de hersenen een enorm complex, geïntegreerd en macroscopisch orgaan dat nooit volledig kan worden begrepen – of het nu gezond of ziek is – door alleen naar de subregio’s ervan te kijken.

Deze holistische benadering wordt met veel hindernissen geconfronteerd, niet in de laatste plaats het probleem van overbelasting van computers en geheugen bij het omgaan met een dergelijke enorme complexiteit. Zelfs het brein van een muis is een uitdaging op het gebied van gegevensverwerking. Dr. Wu zei echter: "We werken samen met een uitstekende groep wetenschappers om een ​​volledig menselijk brein in cellulaire resolutie in beeld te brengen - iets dat nog nooit eerder is gedaan. Deze inspanning zal leiden tot de ontwikkeling van een nieuw platform om brede hersenonderzoeksonderwerpen mogelijk te maken."

Bron:

Weill-Cornell-medicijn

.