Hjerner Trenger du å beskytte mot Alzheimers sykdom

Bruce Yankner, professor i genetikk og nevrologi ved Harvard Medical School og hovedforfatter av en ny studie publisert i tidsskriftet Nature, mener at et genregulatorprotein-a bytte som slår gener på eller av - kan knyttes til utviklingen av Alzheimers sykdom. Denne genregulatoren, kalt REST, er aktiv under føtal hjerneutvikling og blir slått på igjen senere i livet for å beskytte aldrende nevroner fra stress, inkludert de unormale proteiner som bygger opp i hjernen til mennesker med Alzheimers. Det er lavt eller mangler hos mennesker som har Alzheimers og mild kognitiv svekkelse.

REST er normalt aktiv i utviklingshjernen og slår seg av, selv om den presise tiden ikke er veldefinert, ifølge Yankner. "Vi har vist at det også [er] sterkt indusert i nevroner i den aldrende hjernen," sa han. I 1990-årene var Yankner den første personen som viste at amyloid beta - det unormale protein som akkumuleres hos pasienter med Alzheimers-har toksiske effekter på hjernen.

Relaterte nyheter: Alzheimers sykdom er mer dødelig enn tidligere antatt.

Et mislykket stressrespons.

Yankners team fant at REST slår av gener som fremmer hjernecelledød og bidrar til ulike patologiske egenskaper av Alzheimers sykdom, som amyloidplakk og nevrofibrillære tangles. På forsiden aktiverer det gener som hjelper nevroner å reagere på stress.

reklame

Dette betyr at unormale proteiner assosiert med neurodegenerative sykdommer kanskje ikke er nok til å utløse demens. En person kan også ha et mislykket stressresponssystem som ikke reaktiviserer REST-proteinet. Yankner sa at demens ikke er en uunngåelig del av aldring; Den menneskelige hjernen kan fungere normalt i et århundre eller mer, så en mekanisme må ha utviklet seg for å bevare hjernens funksjon og holde hjerneceller levende hos mennesker - vi vet bare ikke hva det er.

REST, Yankner mener, kan være et viktig stykke av det puslespillet. Hjerneceller er mest sårbare under føtal utvikling og under aldring. Som det alder er kroppen utsatt for oksidativt stress og misfoldede proteiner, slik som amyloid beta og tau proteiner knyttet til Alzheimers sykdom.

"Det er fornuftig at et system skulle komme på de to ganger for å beskytte nevroner, som i stor grad er uerstattelige," sa han i en uttalelse.

Fremdriften av Alzheimers sykdom: Hva er scenene? »

Testing påvirkningen av REST

I laboratorierettforsøk oppdaget teamet at eliminering av REST-laget nevroner som var mer utsatt for oksidativt stress og amyloid beta.REST syntes å beskytte mot frie radikaler som skyldes oksidativt stress. De studerte også mus hvis hjerner ikke inneholdt REST, og fant at deres nevroner begynte å dø i hippocampus og cortex-de samme områdene i hjernen som er berørt av Alzheimers pasienter.

Yankners team viste også en sammenheng mellom REST og den aldrende hjernen via eksperimenter og en studie av hjernevæv fra eldre mennesker som gjorde og ikke hadde demens. Ved normal aldringshjerner ble REST aktivert, men folk med Alzheimer hadde nesten ingen REST igjen.

"REST-tap korrelerer svært nært med minnetap, spesielt episodisk eller selvbiografisk minne, typen som vanligvis avtar tidlig i Alzheimers," sa Yankner.

AdvertisementAdvertisement

Hans studie viste også at i Alzheimer blir REST avledet på sin vei til cellekernen og ødelagt. Forskerne viste at REST øker uttrykket av gener som er kjent for å øke levetiden.

Lær mer: Studier sier at tenåringsboyser som ikke trener, har høyere risiko for tidlig demens.

Et nytt perspektiv på hjernesykdommer.

Yankners forskning gjelder ikke bare for Alzheimers-andre forhold er også påvirket av mangel på REST.

Annonse

"To andre vanlige dementerende nevrodegenerative sykdommer - frontotemporal demens og demens med Lewy-kropper - viser også tap av REST fra kjernen," sa Yankner. "Vi forventer at tap av REST kan predisponere [en person] for mange nevrologiske forhold som oppstår fra ulike årsaker, genetisk eller miljømessig. "

Å vite dette, sa Yankner at det kan være mulig å gripe inn under disse forholdene. Hvis REST-nivåene forblir høye, kan en person være i stand til å motstå virkningen av Alzheimers og andre sykdommer, sa han. Forsinkelse av sykdomsutbrudd med bare noen få år kan få en betydelig innvirkning.

"Vi ser på muligheten for å overvåke REST-nivåer i celler utenfor hjernen som et diagnostisk verktøy, men dette er på et tidlig stadium av etterforskning," sa Yankner. "REST-banen kan aktiveres av noen stoffer, men vi er også interessert i muligheten for at livsstilsendringer, for eksempel trening, kan øke REST-nivåene også. "

Finn ut: Kan en enkel blodprøve forutsi Alzheimers sykdom? »