Alzheimer: neuer gehirnzellenverlustmechanismus aufgedeckt


Alzheimer: neuer gehirnzellenverlustmechanismus aufgedeckt

Neue Forschung zeigt einen Mechanismus, der dazu führt, dass Neuronen - hier gezeigt - in der Alzheimer-Krankheit sterben.

Eine neue Studie kann aktuelle therapeutische Ansätze für die Alzheimer-Krankheit ändern, da die Wissenschaftler einen neuartigen Gehirn-Todesweg, der an der Bedingung beteiligt ist, aufdecken.

Forscher unter der Leitung von Salvatore Oddo, ein Neurowissenschaftler an der Arizona State University-Banner Gesundheit in Phoenix, AZ, haben einen neuen Weg entdeckt, in dem die Alzheimer-Krankheit (AD) das Gehirn beeinflusst. Die Erkenntnisse ebnen den Weg für ein völlig neues Forschungsgebiet, sowie für neue Drogenziele und hoffentlich neue Therapien.

Die Studie - veröffentlicht in der Zeitschrift Natur Neurowissenschaften - zeigt zum ersten Mal die Rolle, die der Prozess der Nekroptose bei der Entwicklung von Alzheimer spielt.

Der Begriff "Nekroptose" beschreibt eine der verschiedenen Möglichkeiten, wie eine Zelle sterben kann.

Diese Art von Zelltod ist eine sogenannte programmierte Form der Nekrose und wird durch drei Proteine ​​verursacht: RIPK1, RIPK3 und MLKL.

Bisher war bekannt, dass diese Art von Zelltod - wo Neuronen platzen und sterben - bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Multiple Sklerose und Lou Gehrig 'Krankheit auftreten.

Allerdings wollten Oddo und Team wissen, ob der Prozess auch in Alzheimer aktiviert ist und wenn ja, wie die drei Proteine ​​den Prozess auslösen.

Nekroptose identifiziert zum ersten Mal in AD

Um dies zu tun, analysierten die Forscher die postmortem menschlichen Hirnproben von mehreren, verschiedenen Kohorten aus dem Gehirn und Körper Spende Programm an der Banner Sun Health Research Institute und Mount Sinai VA Medical Center Brain Bank.

Einige der Hirnproben gehörten zu Patienten mit Alzheimer-Krankheit, und einige Proben von gesunden Gehirnen wurden als Kontrollen verwendet.

Mit den Hirnproben, Oddo und Kollegen gemessen die Ebenen der drei Proteine, die in Nekroptose verwickelt sind. Sie nahmen die Messungen von einer Hirnregion namens der zeitlichen Gyrus - ein Gebiet, von dem bekannt ist, dass es durch den neuronalen Verlust während der Alzheimer stark betroffen ist.

Die Messungen zeigten, dass die Niveaus der Proteine ​​RIPK1 und MLKL im AD-Gehirn im Vergleich zu Kontroll-Gehirnen höher waren. Angesichts der Tatsache, dass diese Proteine ​​Marker für Nekroptose sind, gaben diese vorläufigen Befunde den Forschern den ersten Hinweis, dass die programmierte Form der Nekrose tatsächlich in AD auftreten kann.

Als nächstes wollten die Forscher sehen, ob sie Beweise für die zweite Stufe der Nekroptose im AD-Gehirn finden könnten.

Diese zweite Stufe besteht aus einer Kettenreaktion zwischen den drei Proteinen. Zuerst bindet RIPK1 an RIPK3 und aktiviert es. Zweitens bindet RIPK3 an und aktiviert MLKL, das dann noch einige biologische Transformationen durchläuft und eine Nekroptose verursacht.

Nachdem die MRNA und die Proteinspiegel analysiert worden waren, kamen die Forscher zu dem Schluss, dass Necroptose tatsächlich im AD-Gehirn stattfand.

Dann gingen Oddo und Kollegen weiter, um die Verbindungen zwischen den drei Proteinen und der bekannten Pathologie von AD zu untersuchen. Nämlich nutzten die Wissenschaftler ein statistisches Modell namens "Ordinal Logistic Regression", um die Verbindungen mit der Dichte der Plaque zu analysieren, die normalerweise in AD-Gehirnen baut.

Sie analysierten auch die potentiellen Assoziationen mit der sogenannten Braak-Inszenierung - eine gängige Methode zur Bestimmung des Stadiums der Erkrankung bei Alzheimer und Parkinson.

Die Forscher fanden heraus, dass Nekroptose mit dem Aufbau des Proteins Tau verbunden war - ein gemeinsamer Marker von AD.

Daher scheint die Nekroptose mit dem Grad der Schwere der Erkrankung zu korrelieren.

Allerdings wurde keine Korrelation zwischen Nekroptose-Aktivierung und Beta-Amyloid-Plaque gefunden - ein weiteres Hauptmerkmal der AD. Das Fehlen einer solchen Korrelation war für die Forscher rätselhaft.

Weitere Hinweise auf Nekroptose

Oddo und Team machten weitere Entdeckungen, die darauf hindeuten, dass die Nekroptose tatsächlich in Alzheimer stattfindet.

Eine solche Entdeckung ist eine negative Korrelation, die sie zwischen dem Gehirngewicht und der genetischen Expression des Proteins RIPK1 gefunden haben. Ein Verlust von Hirngewicht und Gewebe sind weitere Merkmale, die eine fortgeschrittene Stufe von AD signalisieren.

Ein weiterer Befund in der Studie betrachtet die kognitive Leistung. Die Forscher fanden eine Korrelation zwischen den Proteinen RIPK1 und MLKL und niedrigere Scores auf einem gemeinsamen Test der kognitiven Leistung, die die Patienten genommen hatten, bevor sie starben.

Schließlich wollten die Forscher sehen, ob die Blockierung des Prozesses der Nekroptose den neuronalen Tod und die kognitive Beeinträchtigung in einem Mausmodell von AD verhindern würde.

Ermutigend fanden sie, dass in der Tat, die Hemmung der Protein-Wege zu verhindern, dass Nekroptose auch reduziert den Verlust von Neuronen und erhöht die Mäuse kognitiven Leistung.

"In dieser Studie zeigen wir zum ersten Mal, dass Nekroptose bei der Alzheimer-Krankheit aktiviert wird und einen plausiblen Mechanismus bietet, der neuronalen Verlust in dieser Störung zugrunde liegt", sagt Winnie Liang, einer der Co-Autoren der Studie.

Der Hauptautor kommentiert auch die Bedeutung der Befunde und sagt:

Wir gehen davon aus, dass unsere Erkenntnisse einen neuen Bereich der Alzheimer-Krankheitforschung ansprechen werden, der sich darauf konzentriert, die Rolle der Nekroptose zu beschreiben und neue therapeutische Strategien zu entwickeln, die darauf abzielen, sie zu blockieren."

Salvatore Oddo, Lead-Forscher

Vitamin D gegen Parkinson, Alzheimer und Alterung (Video Medizinische Und Professionelle 2020).

Abschnitt Probleme Auf Medizin: Krankheit