Η έρευνα υπογραμμίζει μια υπομελετημένη πτυχή της νόσου του Αλτσχάιμερ

Η έρευνα υπογραμμίζει μια υπομελετημένη πτυχή της νόσου του Αλτσχάιμερ

Η απώλεια μνήμης είναι συχνά το πρώτο σημάδι της νόσου του Αλτσχάιμερ, ακολουθούμενη από σύγχυση και δυσκολία στη σκέψη. Αυτά τα συμπτώματα αντικατοπτρίζουν το τυπικό πρότυπο επιδείνωσης της βλάβης του εγκεφαλικού ιστού. Οι συστάδες τοξικών πρωτεϊνών συγκεντρώνονται αρχικά στους κροταφικούς λοβούς του εγκεφάλου -? η περιοχή μνήμης -? πριν εξαπλωθεί σε μέρη του εγκεφάλου που είναι σημαντικά για τη σκέψη και τον προγραμματισμό.

Μια μελέτη από ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις παρέχει ενδείξεις για το γιατί ορισμένα μέρη του εγκεφάλου είναι ιδιαίτερα ευάλωτα στη βλάβη του Αλτσχάιμερ. Ανάγεται στο γονίδιο APOE, τον μεγαλύτερο γενετικό παράγοντα κινδύνου για τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Τα μέρη του εγκεφάλου όπου η ΑΠΟΕ είναι πιο ενεργή είναι οι περιοχές που υφίστανται τη μεγαλύτερη ζημιά, βρήκαν.

Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στις 16 Νοεμβρίου στο Science Translational Medicine, βοηθούν να εξηγηθεί γιατί τα συμπτώματα της νόσου του Αλτσχάιμερ ποικίλλουν μερικές φορές και υπογραμμίζουν μια υπομελετημένη πτυχή της νόσου του Αλτσχάιμερ που υποδηλώνει ότι βιολογικοί μηχανισμοί που δεν έχουν ανακαλυφθεί μπορεί να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στη νόσο.

Υπάρχουν μερικές σπάνιες, άτυπες μορφές της νόσου του Αλτσχάιμερ στις οποίες οι άνθρωποι αρχικά αναπτύσσουν προβλήματα ομιλίας ή όρασης παρά προβλήματα μνήμης. Όταν σαρώνετε τον εγκέφαλό τους, βλέπετε ζημιά στη γλώσσα ή τις οπτικές περιοχές και όχι τόσο στις περιοχές της μνήμης. Τα άτομα με άτυπη νόσο του Αλτσχάιμερ συχνά αποκλείονται από τις ερευνητικές μελέτες επειδή είναι ευκολότερο να μελετηθεί μια ομάδα στην οποία όλοι έχουν τα ίδια συμπτώματα. Αλλά αυτή η ετερογένεια μας λέει ότι υπάρχουν πράγματα που ακόμα δεν καταλαβαίνουμε για το πώς και γιατί το Αλτσχάιμερ αναπτύσσεται με τον τρόπο που αναπτύσσεται. Υπάρχει ένας λόγος για τον οποίο ορισμένες περιοχές του εγκεφάλου είναι κατεστραμμένες και άλλες όχι, και δεν γνωρίζουμε ακόμη αυτόν τον λόγο. Κάθε μυστικό που αποκαλύπτουμε με αυτήν την ασθένεια μας φέρνει πιο κοντά σε αυτό που χρειαζόμαστε για να την αντιμετωπίσουμε».

Brian A. Gordon PhD, ανώτερος συγγραφέας της μελέτης και επίκουρος καθηγητής, ακτινολογία, Mallinckrodt Institute of Radiology, Washington University School of Medicine στο St.

Η νόσος του Αλτσχάιμερ ξεκινά με μια πρωτεΐνη του εγκεφάλου γνωστή ως βήτα-αμυλοειδές. Η πρωτεΐνη αρχίζει να συσσωρεύεται σε πλάκες δύο ή περισσότερες δεκαετίες πριν οι άνθρωποι εμφανίσουν τα πρώτα σημάδια νευρολογικών προβλημάτων. Μετά από χρόνια συσσώρευσης αμυλοειδούς, μπερδέματα ταυ. άλλη πρωτεΐνη του εγκεφάλου -? αρχίζουν να σχηματίζονται. Αμέσως μετά, ο ιστός στις πληγείσες περιοχές αρχίζει να μαραίνεται και να πεθαίνει και αρχίζει η γνωστική έκπτωση.

Για να καταλάβετε γιατί η εγκεφαλική βλάβη του Αλτσχάιμερ εμφανίζεται όπου συμβαίνει, ο Gordon και οι συνεργάτες του -? συμπεριλαμβανομένης της πρώτης συγγραφέα Aylin Dincer, τεχνικού στο εργαστήριο του Gordon -? εξέτασε 350 άτομα που προσφέρθηκαν εθελοντικά για μελέτες μνήμης και γήρανσης μέσω του Κέντρου Ερευνών για τη Νόσο Αλτσχάιμερ της Ιατρικής Σχολής Charles F. και Joanne Knight. Οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν σε σαρώσεις εγκεφάλου, ώστε οι ερευνητές να μπορέσουν να μετρήσουν την ποσότητα και τη θέση των πλακών αμυλοειδούς και τα μπερδέματα ταυ, καθώς και τους όγκους διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου.

Ηλεκτρονικό βιβλίο νευροεπιστήμης

Συγκέντρωση των κορυφαίων συνεντεύξεων, άρθρων και ειδήσεων του περασμένου έτους. Κατεβάστε ένα δωρεάν αντίγραφο

Οι ερευνητές συνέκριναν τα μοτίβα των πρωτεϊνικών συστάδων και της βλάβης των ιστών στους εθελοντές με τα πρότυπα γονιδιακής έκφρασης του APOE και άλλων γονιδίων που σχετίζονται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, όπως απεικονίζεται στον Άτλαντα Ανθρώπινου Εγκεφάλου Allen, έναν λεπτομερή χάρτη έκφρασης γονιδίων στον ανθρώπινο εγκέφαλο που δημιουργήθηκε από το Allen Institute for Brain Sciences.

«Υπήρχε μια στενή αντιστοιχία μεταξύ του πού βλέπεις υψηλή έκφραση APOE και πού βλέπεις μπερδέματα tau και βλάβες στους ιστούς», είπε ο Gordon, επίσης επίκουρος καθηγητής ψυχολογίας και επιστημών του εγκεφάλου. "Και όχι μόνο το APOE. Για παράδειγμα, αν κοιτάξετε τα κορυφαία 20 γονίδια που σχετίζονται με τη νόσο του Αλτσχάιμερ, όλα εκφράζονται με παρόμοια μοτίβα στους κροταφικούς λοβούς. Υπάρχει κάτι θεμελιωδώς διαφορετικό σε αυτές τις περιοχές που τις καθιστά ευάλωτες στην εγκεφαλική βλάβη του Αλτσχάιμερ, και αυτή η διαφορά είναι πιθανό να δημιουργηθεί από τη γέννηση και να επηρεάζεται από τα γονίδια ενός ατόμου."

Όλοι φέρουν κάποια εκδοχή του γονιδίου APOE, αλλά οι άνθρωποι που φέρουν την παραλλαγή APOE4 έχουν έως και 12 φορές περισσότερες πιθανότητες να αναπτύξουν νόσο του Αλτσχάιμερ από τον γενικό πληθυσμό και σε μικρότερη ηλικία. Οι ερευνητές του Αλτσχάιμερ γνώριζαν εδώ και καιρό ότι το APOE4 αυξάνει τη συσσώρευση βήτα-αμυλοειδούς στον εγκέφαλο των ανθρώπων. Ο David Holtzman, MD, η Barbara Burton και ο Reuben M. Morriss III, Διακεκριμένος Καθηγητής Νευρολογίας και οι συνεργάτες του μελέτησαν ποντίκια που αναπτύσσουν μπερδέματα ταυ αλλά όχι αμυλοειδείς πλάκες και έδειξαν ότι το APOE4 αυξάνει επίσης τη βλάβη του ταυ ακόμη και απουσία αμυλοειδούς.

Για να αξιολογήσουν την επίδραση της παραλλαγής υψηλού κινδύνου του APOE στην εγκεφαλική βλάβη που σχετίζεται με το ταυ σε ανθρώπους, οι ερευνητές ταξινόμησαν κάθε συμμετέχοντα ως φέροντα την παραλλαγή υψηλού κινδύνου ή όχι και ανέλυσαν τις πρωτεϊνικές ομάδες και την ατροφία στον εγκέφαλό τους.

«Οι φορείς APOE4 είναι πιο πιθανό να αρχίσουν να συσσωρεύουν αμυλοειδές, το οποίο τους βάζει στο μονοπάτι προς το Αλτσχάιμερ», είπε ο Gordon. «Στη συνέχεια, για την ίδια ποσότητα αμυλοειδούς, αποκτούν περισσότερα μπερδέματα ταυ, κάτι που οδηγεί σε περισσότερη ατροφία. Είναι διπλό κακό στον εγκέφαλο».

Σε μελλοντική εργασία, ο Gordon και οι συνεργάτες του θέλουν να εξετάσουν πώς τα μοτίβα γονιδιακής έκφρασης σχετίζονται με τα πρότυπα βλάβης tau σε άτομα με άτυπη νόσο του Alzheimer.

«Όταν βλέπουμε κάποιον με προβλήματα όρασης, υπάρχει κάποια συγκεκριμένη γενετική υπογραφή που αντιστοιχεί στις κατεστραμμένες περιοχές του εγκεφάλου;» ρώτησε ο Γκόρντον. «Θέλουμε να μάθουμε γιατί μερικοί άνθρωποι έχουν αυτά τα αλλαγμένα πρότυπα και τι σημαίνει αυτό για το πώς αναπτύσσεται η νόσος του Αλτσχάιμερ και πώς μπορεί να αντιμετωπιστεί».

Πηγή:

Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις

Αναφορά:

Dincer, Α., et al. (2022) Ο γονότυπος APOE ε4, το αμυλοειδές-β και το φύλο αλληλεπιδρούν για να προβλέψουν το tau σε περιοχές υψηλής έκφρασης mRNA APOE. Science Translational Medicine. doi.org/10.1126/scitranslmed.abl7646.

.