Pētījums izceļ nepietiekami izpētītu Alcheimera slimības aspektu

Pētījums izceļ nepietiekami izpētītu Alcheimera slimības aspektu

Atmiņas zudums bieži ir pirmā Alcheimera slimības pazīme, kam seko apjukums un apgrūtināta domāšana. Šie simptomi atspoguļo tipisku smadzeņu audu bojājuma pasliktināšanās modeli. Toksisko olbaltumvielu kopas sākotnēji koncentrējas smadzeņu temporālajās daivās -; atmiņas apgabals -; pirms izplatīšanās smadzeņu daļās, kas ir svarīgas domāšanai un plānošanai.

Vašingtonas Universitātes Medicīnas skolas pētnieku pētījums Sentluisā sniedz norādes, kāpēc noteiktas smadzeņu daļas ir īpaši neaizsargātas pret Alcheimera slimības izraisītajiem bojājumiem. Tas ir saistīts ar APOE gēnu, kas ir lielākais Alcheimera slimības ģenētiskais riska faktors. Viņi atklāja, ka tās smadzeņu daļas, kurās APOE ir visaktīvākā, ir tās vietas, kuras cieš visvairāk.

Rezultāti, kas publicēti 16. novembrī žurnālā Science Translational Medicine, palīdz izskaidrot, kāpēc Alcheimera slimības simptomi dažkārt atšķiras, un izceļ Alcheimera slimības maz izpētīto aspektu, kas liecina, ka vēl neatklātiem bioloģiskiem mehānismiem var būt svarīga loma slimībā.

Ir dažas retas, netipiskas Alcheimera slimības formas, kurās cilvēkiem sākotnēji rodas runas vai redzes problēmas, nevis atmiņas problēmas. Kad jūs skenējat viņu smadzenes, jūs redzat bojājumus valodas vai redzes zonās, nevis tik daudz atmiņas zonās. Cilvēki ar netipisku Alcheimera slimību bieži tiek izslēgti no pētījumiem, jo ​​ir vieglāk izpētīt grupu, kurā visiem ir vienādi simptomi. Bet šī neviendabība liecina, ka ir lietas, kuras mēs joprojām nesaprotam par to, kā un kāpēc Alcheimera slimība attīstās tā, kā tas notiek. Ir iemesls, kāpēc daži smadzeņu apgabali ir bojāti, bet citi nav, un mēs to vēl nezinām. Katrs noslēpums, ko mēs atklājam saistībā ar šo slimību, tuvina mūs tam, kas mums nepieciešams, lai ar to cīnītos.

Braiens A. Gordons, PhD, vecākais pētījuma autors un docents, radioloģija, Mallinckrodt Radioloģijas institūts, Vašingtonas Universitātes Medicīnas skola Sentluisā

Alcheimera slimība sākas ar smadzeņu proteīnu, kas pazīstams kā beta-amiloīds. Proteīns sāk veidoties plāksnēs divas desmitgades vai vairāk, pirms cilvēkiem parādās pirmās neiroloģisku problēmu pazīmes. Pēc gadiem ilgas amiloīda uzkrāšanās, tau mudžekļi; cits smadzeņu proteīns -; sāk veidoties. Drīz pēc tam skartajos apgabalos audi sāk nokalst un mirst, un sākas izziņas pasliktināšanās.

Lai saprastu, kāpēc Alcheimera smadzeņu bojājumi rodas tur, kur tas notiek, Gordons un kolēģi -; ieskaitot pirmo autoru Aylin Dincer, tehniķis Gordona laboratorijā -; pārbaudīja 350 cilvēkus, kuri brīvprātīgi piedalījās atmiņas un novecošanas pētījumos, izmantojot Medicīnas skolas Charles F. un Joanne Knight Alcheimera slimības pētniecības centru. Dalībniekiem tika veikta smadzeņu skenēšana, lai pētnieki varētu izmērīt amiloīda plāksnīšu un tau samezglojuma daudzumu un atrašanās vietu, kā arī dažādu smadzeņu zonu apjomus.

Neiroloģijas e-grāmata

Pagājušā gada populārāko interviju, rakstu un ziņu apkopojums. Lejupielādējiet bezmaksas kopiju

Pētnieki salīdzināja proteīnu kopu un audu bojājumu modeļus brīvprātīgajiem ar APOE un citu ar Alcheimera slimību saistītu gēnu gēnu ekspresijas modeļiem, kā parādīts Allena cilvēka smadzeņu atlantā, detalizētā gēnu ekspresijas kartē cilvēka smadzenēs, ko izveidojis Allena smadzeņu zinātņu institūts.

"Bija cieša atbilstība starp vietām, kur redzat augstu APOE izteiksmi, un to, kur redzat tau samezglošanos un audu bojājumus," sacīja Gordons, arī psiholoģijas un smadzeņu zinātņu docents. "Un ne tikai APOE. Piemēram, ja paskatās uz 20 populārākajiem gēniem, kas saistīti ar Alcheimera slimību, tie visi ir izteikti līdzīgos modeļos temporālajās daivās. Šajos reģionos ir kaut kas fundamentāli atšķirīgs, kas padara tos neaizsargātus pret Alcheimera smadzeņu bojājumiem, un šī atšķirība, visticamāk, ir radusies no dzimšanas un to ietekmē cilvēka ģenētika.

Ikvienam ir kāda APOE gēna versija, bet cilvēkiem, kuriem ir APOE4 variants, ir līdz pat 12 reizēm lielāka iespēja saslimt ar Alcheimera slimību nekā pārējiem iedzīvotājiem un jaunākā vecumā. Alcheimera pētnieki jau sen ir zinājuši, ka APOE4 palielina beta-amiloīda uzkrāšanos cilvēku smadzenēs. David Holtzman, MD, Barbara Burton un Reuben M. Morriss III izcilais neiroloģijas profesors, un kolēģi pētīja peles, kurām attīstās tau samezglojumi, bet ne amiloīda plāksnes, un parādīja, ka APOE4 arī palielina tau bojājumus pat tad, ja nav amiloīda.

Lai novērtētu APOE augsta riska varianta ietekmi uz ar tau saistītu smadzeņu bojājumu cilvēkiem, pētnieki klasificēja katru dalībnieku kā augsta riska variantu vai nē, un analizēja olbaltumvielu kopas un atrofiju viņu smadzenēs.

"APOE4 nesēji, visticamāk, sāks uzkrāt amiloīdu, kas viņus noved pie Alcheimera slimības," sacīja Gordons. "Tad par tādu pašu amiloīda daudzumu viņi iegūst vairāk tau samezglojumu, kas izraisa lielāku atrofiju. Tas ir dubults posts smadzenēm."

Turpmākajā darbā Gordons un kolēģi vēlas izpētīt, kā gēnu ekspresijas modeļi ir saistīti ar tau bojājumu modeļiem cilvēkiem ar netipisku Alcheimera slimību.

"Kad mēs redzam kādu ar redzes problēmām, vai pastāv īpašs ģenētiskais paraksts, kas atbilst bojātajām smadzeņu zonām?" — Gordons jautāja. "Mēs vēlamies uzzināt, kāpēc dažiem cilvēkiem ir šie izmainītie modeļi un ko tas nozīmē par Alcheimera slimības attīstību un to, kā to var ārstēt."

Avots:

Vašingtonas Universitātes Medicīnas skola Sentluisā

Atsauce:

Dincer, A., et al. (2022) APOE ε4 genotips, amiloīds-β un dzimums mijiedarbojas, lai prognozētu tau reģionos ar augstu APOE mRNS ekspresiju. Zinātnes tulkošanas medicīna. doi.org/10.1126/scitranslmed.abl7646.

.