‚Übersprechen‘ zwischen den Genen fördert die Entzündung des Gehirns bei der Alzheimer-Demenz

Eine neue Studie von Wissenschaftlern am Massachusetts General Hospital (MGH) bietet Hinweise, wie Sie verhindern, dass eine Entzündung des Hirngewebes, fördert die Alzheimer-Krankheit (AD). Die Ergebnisse dieser Studie jetzt online und erscheinen in den 4. September 2019 print-Ausgabe der Zeitschrift Neuron, könnten dazu beitragen, die Entwicklung neuer Therapien für die AD.

Es ist bekannt, dass die Gehirne von Menschen mit AD füllen mit Einlagen von beschädigten Nervenzellen und andere Proteine, bekannt als amyloid-plaques, als auch buschige Formationen der Proteine, sogenannte tau. „Aber wenn du plaques und tangles allein, wird nicht Sie wahrscheinlich entwickeln Alzheimer-Krankheit für eine lange Zeit, wenn überhaupt“, sagt Neurowissenschaftler Rudolph E. Tanzi, PhD, Direktor der Genetik und Alternsforschung Einheit am MGH und leitende Autor der Neuron – Studie. Vielmehr erklärt Tanzi, es ist die Entzündung, tritt in Reaktion auf plaques und tangles, oder Nervenentzündung, das ist der primäre Mörder von Neuronen, von denen führt zu einer Abnahme der kognitiven Fähigkeiten.

Tanzi ‚ s lab entdeckt den ersten Gens im Zusammenhang mit Nervenentzündung im AD, auch bekannt als CD33, 2008. CD33-trägt den genetischen code, die für Rezeptoren auf mikrogliazellen, die in der Regel handeln das Gehirn Haushälterinnen, wegräumen neurologischen Schutt, einschließlich plaques und tangles. Im Jahr 2013, Tanzi und Kollegen veröffentlichten Ihre Entdeckung, dass CD33 Einfluss auf die Aktivität der mikroglia: Wenn das gen stark exprimiert ist, mikroglia wiederum von Haushälterinnen zu neuron Mörder, Funkenbildung Nervenentzündung.

In der Zwischenzeit, andere Forscher identifizierten ein weiteres gen TREM2, das hat den gegenteiligen Effekt von CD33: Es heruntergefahren mikroglia die Fähigkeit zu fördern, Nervenentzündung. In anderen Worten, sagt Tanzi, CD33 ist die „on“ – Schalter für Nervenentzündung, während die TREM2 wirkt wie ein „aus“ – Schalter. „Der Heilige Gral in diesem Bereich war zu entdecken, wie zum ausschalten Nervenentzündung in der mikroglia“, sagt Tanzi.

In Ihrer jüngsten Untersuchung, Tanzi, neurowissenschaftlerin Ana Griciuc, PhD, und Ihre Kollegen dargelegt, um zu entdecken, wie CD33-und TREM2 interagieren, und welche Rolle das „übersprechen“ könnten, spielen in der Nervenentzündung und die Herkunft von AD. Zu tun, Sie stellten eine Frage: Was passiert, wenn diese kritisch wichtige Gene zum schweigen gebracht werden — einzeln und gleichzeitig spielen?

Um Antworten zu finden, Tanzi und sein team untersuchten im Labor Mäuse, die speziell gezüchtet zu haben, Gehirn-Veränderungen und Verhalten im Einklang mit AD. Das team begann durch die Beobachtung und Prüfung einer Sorte von AD-Mäuse, deren CD33 Gene ausgeschaltet. Sie entdeckten, dass diese Mäuse hatten, reduziert Ebenen von amyloid-Plaques in Ihren Gehirnen und besser abgeschnitten als andere AD Mäusen in tests für lernen und Gedächtnis, wie finden Ihren Weg in einem Labyrinth. Allerdings, wenn die Mäuse hatten beide CD33-und TREM2 zum schweigen gebracht, die Gehirn und Verhalten Vorteile verschwunden-was auch passiert, wenn nur eine einzelne TREM2-gen war, verstummte. „Das sagt uns, dass TREM2 arbeitet downstream von CD33 Steuern Nervenentzündung“, sagt Tanzi. Diese Theorie wurde gestützt durch Sequenzierung der mikroglia-RNA, die zeigten, dass sowohl CD33-und TREM2 regulieren Nervenentzündung durch erhöhen oder verringern die Aktivität des Immunsystems Zelle, genannt IL-1-beta und die Zell-rezeptor IL-1RN.

„Wir werden zunehmend erkennen, dass, um zu helfen Alzheimer-Patienten, es ist sehr wichtig zu stoppen, die massive Gehirn Nervenzellen Tod, verursacht durch Nervenentzündung“, sagt Tanzi. „Wir sehen jetzt, dass der CD33-und TREM2-Gene sind die besten Angriffspunkte für die Erreichung dieses Ziels.“