Die epigenetischen Veränderungen im Zusammenhang mit der Parkinson-Krankheit – einer Erkrankung des Nervensystems, von der fast 1 Million Amerikaner betroffen sind – sind laut einer neuen Rutgers-Studie, die in NPJ Parkinson’s Disease veröffentlicht wurde, bei Männern und Frauen unterschiedlich.
In einer Postmortem-Analyse von Gehirnneuronen verglichen die Forscher Proben von 50 Menschen, die an Parkinson gestorben waren, und 50, die keine Anzeichen der Krankheit hatten. Sie fanden mehr als 200 Gene mit unterschiedlichen epigenetischen Merkmalen in kranken und gesunden Gehirnen – aber die betroffenen Gene waren bei Männern und Frauen fast völlig unterschiedlich.
Sie könnten die Kluft zwischen Männern und Frauen mit zwei Kreisen veranschaulichen, die Gene mit unterschiedlichen epigenetischen Markierungen bei der Parkinson-Krankheit darstellen, einen für Männer und einen für Frauen, und die Überlappung zwischen den Kreisen würde nur fünf Gene enthalten. Und wir haben dies jedes Mal festgestellt, wenn wir Männchen und Weibchen getrennt betrachtet haben, unabhängig davon, ob wir uns Menschen oder Mäuse oder toxikologische Modelle angesehen haben. Was wir Parkinson-Krankheit im Singular nennen, ist wahrscheinlich Parkinson-Krankheit im Plural.“
Alison Bernstein, leitende Autorin, Assistenzprofessorin für Pharmakologie und Toxikologie an der Ernest Mario School of Pharmacy
Parkinson führt zum Tod wichtiger Neuronen in einer Region des Gehirns, die den Neurotransmitter Dopamin produziert. Die epigenetischen Veränderungen – dh Veränderungen in der Funktionsweise von Genen, aber nicht im zugrunde liegenden genetischen Code – die zur Krankheit beitragen, sind nicht vollständig verstanden, aber die Studienergebnisse geben den Forschern Hunderte weiterer Kandidaten zur Erforschung.
„Einige der Gene, die wir gefunden haben, waren bereits in andere Studien verwickelt, aber viele von ihnen waren brandneu, sodass diese Studie viele Möglichkeiten für weitere Untersuchungen darüber eröffnet, wie diese anderen Gene mit Parkinson zusammenhängen“, sagte Bernstein.
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Parkinson, eine Gehirnerkrankung, von der Männer in den USA häufiger betroffen sind als Frauen, ist nach Alzheimer die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung, wie CDC-Zahlen zeigen. Während bis zu 10 Prozent der Fälle vollständig genetisch bedingt sind, scheint der Rest auf ein komplexes Zusammenspiel von Genen, Alter und Umweltfaktoren zurückzuführen zu sein.
Um mehr über epigenetische Markierungen im Zusammenhang mit Parkinson zu erfahren, nahmen die Forscher anonymisierte Gehirngewebeproben aus den parietalen Kortexen von 50 Menschen, die an der Parkinson-Krankheit im mittleren Stadium starben, und von 50 mit gesunden Gehirnen. Sie trennten männliche von weiblichen Gehirnen und dann Neuronen von anderen Zelltypen, um zu untersuchen, wie sich epigenetische Veränderungen in diesen bestimmten Zellen vor dem Neuronentod bei Patienten mit Parkinson-Krankheit verändern.
„Die Studie erlaubt uns nicht zu sagen, dass die epigenetischen Veränderungen in diesen Genen Parkinson verursachen. Es kann sein, dass Parkinson Veränderungen in diesen Genen verursacht“, sagte Bernstein. „Wir führen weitere Studien im Labor durch, um festzustellen, ob diese Veränderungen zu Krankheiten beitragen.“
Im Idealfall, fügte Bernstein hinzu, wird diese Arbeit dazu beitragen, Gene und Signalwege zu identifizieren, die sich früh in der Krankheit verändern. Diese Gene wären potenzielle Ziele für Behandlungen, die das Fortschreiten der Krankheit verhindern oder verlangsamen könnten.
Wie die Dinge stehen, haben die Bemühungen, die Parkinson-Krankheit vorherzusagen, zu verhindern oder rückgängig zu machen, frustrierend langsame Fortschritte gemacht.
Ein körperliches Hirntrauma und die chronische Exposition gegenüber einigen Chemikalien erhöhen das Risiko, an dieser Krankheit zu erkranken, während der Konsum von Koffein und Nikotin es etwas verringert. Während L-DOPA und mehrere andere Medikamente die Symptome lindern und mehrere Studien mit neuen Medikamenten im Gange sind, verlangsamt kein derzeit zugelassenes Medikament das Fortschreiten der Krankheit.
Quelle:
Referenz:
Kochmanski, J., et al. (2022) Parkinson-assoziierte, geschlechtsspezifische Veränderungen der DNA-Methylierung bei PARK7 (DJ-1), SLC17A6 (VGLUT2), PTPRN2 (IA-2β) und NR4A2 (NURR1) in kortikalen Neuronen. npj Parkinson-Krankheit. doi.org/10.1038/s41531-022-00355-2.
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