A fotó a neuronokat (piros) mutatja a MAPT gén mutációjával - egy gén, amely a tau fehérjét előállítja. Az ilyen mutációval rendelkező emberek frontotemporális demenciát alakítanak ki. (Hitel: Sidhartha Mahali)

A tudósok egyetlen magban mutációt fedeztek fel egyetlen génben, amely a frontotemporális demencia örökletes formáját okozza, és ez megnehezíti az agy neuronjainak kommunikációját, ami neurodegenerációhoz vezet.

A gyakoribb Alzheimer-kórtól eltérően a frontotemporális demencia általában a fiatalokat sújtja. A betegségben szenvedők általában a 60-as évek elején kezdenek el memóriavesztést szenvedni, de ez néhány 40 évesnél fiatalabb embert is érinthet. Nincs hatékony kezelés arra az állapotra, amely a korai dementia összes esetének becsült 20 százalékát teszi ki.

Az új megállapítások nullázzák a MAPT gént, amely a tau nevű fehérjét termeli, amely szintén társul az Alzheimer-kór kognitív hanyatlásával. A mutáció downstream hatásainak azonosítása segíthet azonosítani a frontotemporalis dementia, az Alzheimer-kór és más tau-val kapcsolatos betegségek, köztük a Parkinson-kór új kezelési célpontjait.

"Bebizonyítottuk, hogy képesek vagyunk megragadni az edényben tenyésztett emberi sejtek olyan változásait, amelyek az egyének agyában is megjelennek… frontotemporális demenciával" - mondja Celeste M. Karch, a St. Louis-i Washingtoni Egyetem pszichiátriai adjunktusa és egy ban megjelenő cikk vezető szerzője Átültető pszichiátria.

„Fontos, hogy az általunk alkalmazott megközelítés lehetővé teszi számunkra, hogy nullázzuk azokat a géneket és utakat, amelyek megváltozottak a sejtekben és a beteg agyában, amelyekre hatással lehetnek az FDA által már jóváhagyott vegyületek. Szeretnénk felmérni, hogy ezek a vegyületek megakadályozhatják-e a memória elvesztését, vagy akár helyreállíthatják-e a memóriát a frontotemporális demenciában szenvedőknél, azáltal, hogy javítják e megszakadt utak működését. ”- mondja Karch.

Kommunikáció megszakadása

A tanulmányhoz a kutatók bőrmintákat gyűjtöttek olyan frontotemporális demenciában szenvedő betegekből, akiknek specifikus mutációja volt a MAPT génben.

A kutatók ezután a betegek bőrsejtjeit indukált pluripotens őssejtekké alakították, amelyek képesek növekedni és fejlődni a test bármely sejttípusává. A kutatók ezeket az őssejteket olyan vegyületekkel kezelték, amelyek arra késztették őket, hogy növekedjenek és neuronokká fejlődjenek, amelyek MAPT mutációval is rendelkeznek. Ezután a CRISPR nevű génszerkesztő technológiával a kutatók megszüntették a mutációt egyes idegsejtekben, mások azonban nem, és megfigyelték a történteket.

"A sejtkommunikációval kapcsolatos különbségeket találtunk a génekben és az utakban, ami arra utal, hogy a mutáció megváltoztatja az idegsejtek kommunikációs képességét" - mondja Carlos Cruchaga, a társ-vezető szerző, a pszichiátria docense.

"A MAPT kezdeti mutációja a legfontosabb változás, amely elindítja a betegséget, és potenciális célpontja a terápiának, de a MAPT géntől lefelé vannak más gének is, amelyek szintén jó célpontok, amelyek felhasználhatók a betegség kezelésére."

Kármegelőzés

A mutációval rendelkező neuronokban a kutatók 61 génben találtak változásokat, beleértve azokat a géneket is, amelyek GABA-receptorokat alkotnak az agy neuronjain. A GABA receptorok a fő gátló receptorok az agyban, és kulcsfontosságúak az agysejtek közötti kommunikáció több típusában.

A kutatók hasonló zavarokat azonosítottak a GABA-receptorokat létrehozó génekben, amikor állatmodellekkel kísérleteztek, és elemezték a frontotemporális demenciában elhunyt betegek agyszövetét. Több mint 2,000 frontotemporális demenciában szenvedő és több mint 4,000 rendellenességet nem szenvedő beteg genomális szintű társulási vizsgálatának eredményeit is megvizsgálták. Ez az elemzés a GABA-val kapcsolatos génekre is rámutatott, mint potenciális célpontokra.

"Az őssejtből származó neuronjaink segítségével lehetőségünk nyílik az emberi szövetekben megcélozni néhány ilyen GABA gént a neurodegeneráció előtt, amelyet a halálozás utáni szövetben látunk" - mondja Harari. "Tehát, legalábbis a sejttenyészetekben, megtudhatjuk, hogy a lehetséges terápiák megakadályozzák-e a frontotemporális demencia örökletes formáinak okozta károkat."

Az agybetegségek ritka, öröklődő formáinak tanulmányozásával a kutatók úgy vélik, hogy sokat megtudhatnak arról, hogyan kezelhetők ezek a rendellenességek.

"A frontotemporális dementia és az Alzheimer-kór genetikai formáit ritka mutációk okozzák" - mondja Cruchaga. - De sok közös vonásuk van e betegségek tipikusabb eseteivel. Ha megértjük ezeket az öröklődő mutációk okozta eseteket, akkor jobban meg kell értenünk e betegségek általános formáit is. "

A Nemzeti Egészségügyi Intézetek és a dominánsan öröklött Alzheimer-kór Öregedésének Nemzeti Intézete finanszírozta a tanulmányt. A Tau Konzorcium, az Alzheimer Szövetség, a Német Neurodegeneratív Betegségek Központja, a Raul Carrea Neurológiai Kutatóintézet, a Japán Orvosi Kutatási és Fejlesztési Ügynökség, az AMED és a Koreai Egészségügyi Technológiai K + F projekt a Koreai Egészségügyi Ipari Fejlesztési Intézeten keresztül nyújtott kiegészítő támogatást .

Forrás: Washington Egyetem St. Louisban

Kapcsolódó könyvek

at InnerSelf Market és Amazon