Överuttryck av KIF11-genen kan kompensera för Alzheimers-relaterad kognitiv försämring hos möss och människor

Överuttryck av KIF11-genen kan kompensera för Alzheimers-relaterad kognitiv försämring hos möss och människor

Överuttryck av en gen kopplad till celldelning och neuronernas struktur och funktion kan förebygga och skydda mot kognitiv försämring hos både möss och personer med Alzheimers sjukdom (AD), enligt en ny studie av forskare vid University of Colorado Anschutz Medical Campus.

Genen, Kinesin-5 eller KIF11, gör detta trots närvaron av amyloid beta (Abeta), huvudkomponenten av plack i hjärnan hos personer med AD. Forskare har traditionellt riktat in sig på placken när de letar efter behandlingar för den dödliga sjukdomen. I det här fallet gick de runt henne.

Studien publicerades online förra veckan i tidskriften iScience.

Överuttryck av KIF11 i möss hade ingen effekt på amyloidnivåer i hjärnan. Men trots placken var de fortfarande kognitivt normala. Detta är en av de bästa ledtrådarna om att du kan upprätthålla kognition utan att bli av med placken."

Huntington Potter, PhD, studiemedförfattare, professor i neurologi och chef för University of Colorado Alzheimers and Cognition Center och Alzheimers sjukdomsforskning vid Linda Crnic Institute for Down Syndrome, University of Colorado School of Medicine

KIF11 är ett motorprotein mest känt för sin roll i mitos, eller celldelning, i icke-neuronala celler. Men det spelar också en avgörande roll i bildandet av dendriter och dendritiska ryggraden hos neuroner, som används för att kommunicera med andra neuroner och är viktiga för inlärning och minne. Men huvudkomponenten i Alzheimers plack, Abeta, kan hämma KIF11 och skada dessa strukturer.

Forskarna fann att överuttryck av genen hos möss med AD ledde till förbättrad prestanda på kognitiva tester jämfört med AD-möss med normala KIF11-nivåer. De analyserade sedan genetiska data från mänskliga AD-patienter från Religious Orders Study och Rush Memory and Aging Project (ROS/MAP) vid Rush University i Chicago. De ville veta om naturligt förekommande fluktuationer i KIF11-nivåer korrelerar med bättre kognitiv prestation hos vuxna med eller utan amyloidplack.

Neurovetenskap e-bok

Sammanställning av de bästa intervjuerna, artiklarna och nyheterna från det senaste året. Ladda ner en kopia idag

"Våra resultat från mänsklig dataanalys visar att högre KIF11-nivåer korrelerar med bättre kognitiv prestation i en kohort av äldre vuxna med amyloidpatologi", säger studiens huvudförfattare Esteban Lucero, PhD, vid University of Colorado School of Medicine.

"Därför tyder våra resultat på att högre KIF11-uttrycksnivåer delvis kan förhindra kognitiv förlust under loppet av AD hos människor, vilket överensstämmer med våra fynd om rollen av KIF11 i djurmodeller av AD," sa Lucero.

Potter och co-senior författare Heidi Chial, PhD, biträdande professor i neurologi och chef för anslagsstrategi och utveckling vid University of Colorado Alzheimers och Cognition Center, sa att denna information banar väg för forskare att testa nya eller befintliga läkemedel som säkert kan producera denna effekt hos människor.

"Många aktuella experimentella behandlingar för AD har fokuserat på att minska Abeta-produktionen eller öka avlägsnandet av Abeta-plack," sa Chial. "De flesta av dessa tillvägagångssätt har misslyckats med att förhindra eller vända kognitiv nedgång i kliniska prövningar. Det är klart att alternativa metoder för att utveckla AD-terapi behövs."

Forskningen stöddes av National Institutes of Health, Global Down Syndrome Foundation och privata filantroper.

Källa:

University of Colorado Anschutz Medical Campus

Hänvisning:

Lucero, EM, et al. (2022) Ökat uttryck av KIF11/Kinesin-5 balanserar Alzheimers Aβ-medierad toxicitet och kognitiv dysfunktion. iScience. doi.org/10.1016/j.isci.2022.105288.

.