Overekspresjon av KIF11-genet kan kompensere for Alzheimers-relatert kognitiv nedgang hos mus og mennesker

Overekspresjon av KIF11-genet kan kompensere for Alzheimers-relatert kognitiv nedgang hos mus og mennesker

Overekspresjon av et gen knyttet til celledeling og strukturen og funksjonen til nevroner kan forhindre og beskytte mot kognitiv nedgang hos både mus og personer med Alzheimers sykdom (AD), ifølge en ny studie utført av forskere ved University of Colorado Anschutz Medical Campus.

Genet, Kinesin-5 eller KIF11, gjør dette til tross for tilstedeværelsen av amyloid beta (Abeta), hovedkomponenten av plakk i hjernen til personer med AD. Forskere har tradisjonelt sett målrettet mot plakettene når de leter etter behandlinger for den dødelige sykdommen. I dette tilfellet gikk de rundt henne.

Studien ble publisert online forrige uke i tidsskriftet iScience.

Overekspresjon av KIF11 hos mus hadde ingen effekt på amyloidnivåer i hjernen. Til tross for plakettene var de imidlertid kognitivt normale. Dette er en av de beste ledetrådene for at du kan opprettholde kognisjon uten å bli kvitt plakettene.»

Huntington Potter, PhD, studiemedforfatter, professor i nevrologi og direktør for University of Colorado Alzheimers og kognisjonssenter og Alzheimers sykdomsforskning ved Linda Crnic Institute for Down Syndrome, University of Colorado School of Medicine

KIF11 er et motorprotein som er mest kjent for sin rolle i mitose, eller celledeling, i ikke-nevronale celler. Men det spiller også en avgjørende rolle i dannelsen av dendrittene og dendrittiske ryggradene til nevroner, som brukes til å kommunisere med andre nevroner og er viktige for læring og hukommelse. Men hovedkomponenten i Alzheimers plakk, Abeta, kan hemme KIF11 og skade disse strukturene.

Forskerne fant at overekspresjon av genet hos mus med AD førte til forbedret ytelse på kognitive tester sammenlignet med AD-mus med normale KIF11-nivåer. De analyserte deretter genetiske data fra menneskelige AD-pasienter levert av Religious Orders Study og Rush Memory and Aging Project (ROS/MAP) ved Rush University i Chicago. De ønsket å vite om naturlig forekommende svingninger i KIF11-nivåer korrelerer med bedre kognitiv ytelse hos voksne med eller uten amyloidplakk.

Nevrovitenskap eBok

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

"Våre resultater fra menneskelig dataanalyse viser at høyere KIF11-nivåer korrelerer med bedre kognitiv ytelse i en kohort av eldre voksne med amyloidpatologi," sa studiens hovedforfatter Esteban Lucero, PhD, ved University of Colorado School of Medicine.

"Derfor tyder resultatene våre på at høyere KIF11-ekspresjonsnivåer delvis kan forhindre kognitivt tap i løpet av AD hos mennesker, noe som er i samsvar med våre funn om rollen til KIF11 i dyremodeller av AD," sa Lucero.

Potter og co-senior forfatter Heidi Chial, PhD, assisterende professor i nevrologi og direktør for tilskuddsstrategi og utvikling ved University of Colorado Alzheimers and Cognition Center, sa at denne informasjonen baner vei for forskere til å teste nye eller eksisterende medisiner som trygt kan produsere denne effekten hos mennesker.

"Mange nåværende eksperimentelle behandlinger for AD har fokusert på å redusere Abeta-produksjonen eller øke fjerningen av Abeta-plakk," sa Chial. "De fleste av disse tilnærmingene har ikke klart å forhindre eller reversere kognitiv nedgang i kliniske studier. Det er klart at alternative tilnærminger for å utvikle AD-terapi er nødvendig."

Forskningen ble støttet av National Institutes of Health, Global Down Syndrome Foundation og private filantroper.

Kilde:

University of Colorado Anschutz Medical Campus

Referanse:

Lucero, EM, et al. (2022) Økt KIF11/Kinesin-5-ekspresjon balanserer Alzheimers Aβ-mediert toksisitet og kognitiv dysfunksjon. iScience. doi.org/10.1016/j.isci.2022.105288.

.