Appel Alzheimers Disease Research Institute Symposium avslører nye utviklinger innen demensforskning

Appel Alzheimers Disease Research Institute Symposium avslører nye utviklinger innen demensforskning

Det 10. årlige Appel Alzheimers Disease Research Institute-symposium inneholdt fascinerende rapporter om fremskritt i å forstå Alzheimers og relaterte nevrodegenerative sykdommer. Arrangementet fant sted 25. oktober i Belfer Research Building foran et personlig og Zoom-publikum.

Sponset av Weill Cornell Medicine's Helen og Robert Appel Alzheimers sykdomsforskningsinstitutt og dets hjemmeavdeling, Feil Family Brain and Mind Research Institute, inneholdt arrangementet fire presentasjoner fra ledende forskere på området.

"Med noen nye vitenskapelige bevis vet vi i det minste at vi ser i riktig retning og at vitenskapen til slutt vil beseire denne forferdelige sykdommen," sa Robert J. Appel, nestleder for stipendiatstyret, i sine velkomstkommentarer.

En global innsats er nødvendig for å fremme feltet, bemerket Dr. Li Gan, direktør for Appel Institute, som også er Burton P. og Judith B. Resnick Distinguished Professor in Neurodegenerative Diseases ved Feil Family Brain and Mind Research Institute ved Weill Cornell Medicine. "Vårt oppdrag ved Appel Institute er å jobbe sammen og med verdens beste hjerner for å finne behandlinger for Alzheimers sykdom, Parkinsons sykdom, frontotemporal demens og andre nevrodegenerative sykdommer."

I den første presentasjonen delte Dr. Karen Duff, direktør for University College London Centre ved UK Dementia Research Institute, sitt nylige arbeid med tau, ett av de to proteinene som danner store aggregater i hjernen til pasienter med Alzheimers sykdom. Mange forskere mistenker at aggregater av tau, som spres gjennom hjernen via en infeksjonslignende kjedereaksjonsprosess, er de ultimate driverne for tap av nevroner og demens ved Alzheimers sykdom. Aggregater av amyloid beta, det andre signaturproteinet ved Alzheimers, akkumuleres i tidlige, relativt asymptomatiske stadier av sykdommen, men deres betydning etter utbruddet av demens er uklar.

Vi har nå noen medikamenter som er rettet mot beta-amyloid, men vi er fortsatt veldig i mørket om hvordan vi kan angripe tau og forhindre at det forårsaker ytterligere degenerasjon.

Dr. Karen Duff, direktør for University College London Centre ved UK Dementia Research Institute

Hun og hennes kolleger prøver å bedre forstå hvordan tau-aggregater dannes og spres. De har begynt å fokusere på små kapsler kalt ekstracellulære vesikler, som celler bruker til å pakke molekyler som de ønsker å sende til andre celler eller rett og slett bli kvitt. Forskerne finner bevis på at de mest "smittsomme," sykdomsrelevante typene av tau-aggregater på en eller annen måte dannes i disse ekstracellulære vesiklene, og bruker også vesiklene som vektorer for deres nevron-til-nevron-spredning.

Dr. Kenneth Kosik, Harriman-professor i nevrovitenskap og meddirektør for Neuroscience Research Institute ved University of California Santa Barbara, presenterte noen resultater fra laboratoriets studie av tau-aggregering. Han og kollegene hans har funnet bevis på at denne aggregeringen kan utløses av lipider - hydrofobe molekyler som inkluderer kolesterol og annet fett. Dr. Kosik og teamet hans mistenker at, i det minste i noen tau-relaterte hjernesykdommer, forårsaker tau eller dens aggregater også skade på lipidene som utgjør hjernecellemembranene, og skaper en ond sirkel: Tau-skadede lipidmembraner fører til at hjerneceller produserer flere lipider, som deretter akselererer tau-aggregering. Denne prosessen, sa Dr. Kosik, kan forekomme forskjellig i forskjellige hjerneceller, og bidrar til å forklare variasjonen av hjernesykdommer assosiert med tau, som Alzheimers sykdom, kronisk traumatisk encefalopati og frontotemporal demens.

Nevrovitenskap eBok

Sammenstilling av de beste intervjuene, artikler og nyheter fra det siste året. Last ned en kopi i dag

Dr. Catherine Kaczorowski, professor og Evnin Family Chair i Alzheimers forskning ved Jackson Laboratory, beskrev hvordan hennes Alzheimers arbeid representerer en avvik fra den vanlige vektleggingen av tau, amyloid beta og andre mistenkte gjerningsmenn. Hun og kollegene hennes avlet opp en stor, genetisk mangfoldig koloni av mus og studerte hvordan naturlige genvarianter beskytter noen av disse dyrene mot effekten av tidlig debuterende Alzheimers mutasjoner. En oppdagelse fra denne innsatsen i 2017 var en superbeskyttende variant av genet som koder for Apo-E, et protein som transporterer kolesterol til nevroner i hjernen. Funnet forutså effektivt oppdagelsen to år senere av en svært lik beskyttende mutasjon i en colombiansk kvinne - som bar på en aggressiv tidlig debuterende Alzheimers mutasjon, men døde i slutten av 70-årene med bare mild kognitiv svikt. Den overordnede strategien til Dr. Kaczorowskis oppdrag er å identifisere naturlige motstandsfaktorer som disse, slik at de kan oversettes til terapier for å sette "noen som er bestemt til å lide av demens" på veien til normal kognitiv aldring.

Dr. Zhuhao Wu, assisterende professor i nevrovitenskap ved Appel Institute ved Weill Cornell Medicine, forklarte sin egen lovende retning innen nevrodegenerativ sykdomsforskning: å zoome ut for å få et helhetlig syn på hele hjernen. Laboratoriet hans bruker spesialiserte 3D-avbildningsteknikker med fluorescerende prober for å profilere forskjellige celletyper i hjerneregioner, spore langdistanseforbindelser mellom nevroner eller avbilde andre hjernefunksjoner ned til cellulært oppløsning. Som Dr. Wu understreket, er hjernen et enormt komplekst, integrert og makroskopisk organ som aldri kan forstås fullt ut – enten det er sunt eller sykt – ved kun å se på underregionene.

Denne helhetlige tilnærmingen møter mange hindringer, ikke minst problemet med beregnings- og minneoverbelastning når man håndterer så enorm kompleksitet. Selv en musehjerne er en databehandlingsutfordring. Dr. Wu sa imidlertid: "Vi jobber med en enestående gruppe forskere for å avbilde en hel menneskelig hjerne med cellulær oppløsning - noe som aldri har blitt gjort før. Denne innsatsen vil føre til utviklingen av en ny plattform for å muliggjøre brede hjerneforskningsfag."

Kilde:

Weill-Cornell medisin

.