Ein gen kann mutiert werden und verursachen eine seltene balance-Störung regelt auch das Verhalten eines Enzyms, das erhöht das Risiko für die Alzheimer-Krankheit (AD), entsprechend einer neuen Studie von Forschern am Massachusetts General Hospital (MGH) werden veröffentlicht in der Zeitschrift Cell am August 22, 2019. Diese Entdeckung kann helfen, zu identifizieren, neue Ziele für experimentelle Medikamente entwickelt, zu verzögern oder zu stoppen das auftreten von AD.
Im Jahr 2008, Neurowissenschaftler Rudolph E. Tanzi, Ph. D., Direktor der Genetik und Alternsforschung Einheit und co-Direktor des McCance Center for Brain Health an der MGH, und seine Kollegen identifizierten mehrere Gene, die in engem Zusammenhang mit AD. Sie gehören ATXN1, der trägt den genetischen code für die Herstellung eines protein namens ataxin-1. Zu der Zeit, es war bereits bekannt, dass eine variation, bekannt als eine „gain of function“ – mutation in ATXN1 verursacht eine Erkrankung namens spinocerebelläre Ataxie Typ 1 (SCA1), dem leiden ein bis zwei Menschen pro 100.000 Einwohner weltweit. SCA1 führt zum Verlust von Koordination und Gleichgewicht, unter anderen Symptomen gehören kognitive Störungen, wie Lern-und Gedächtnis-Schwierigkeiten.
Jedoch, die ATXN1-mutation, die bewirkt, dass SCA1 ist nicht im Zusammenhang mit AD, und die Rolle von ataxin-1 spielen könnte in der Krankheit unbekannt geblieben. „Also, die grosse Frage für uns war, Wie wird ein gen beteiligt, ein Gleichgewicht Störung irgendwie erhöhen das Risiko für die Alzheimer-Krankheit?“, sagt Tanzi, senior-Autor der Zelle Papier.
Die Antwort auf diese Frage kam schließlich, indem Sie sich einen anderen. „Wir fragten, ob der Verlust von ataxin-1-Funktion kann der Alzheimer-Krankheit führen“, sagt MGH Neurowissenschaftler Jaehong Suh, Ph. D. Suh betreut ein team, das verpaarte Mäuse, die speziell gezüchtet, um die ATXN1-Gens gelöscht, sodass Sie das fehlen ataxin-1, mit einer zweiten Gruppe von Mäusen, die gezüchtet worden waren, um AD (AD-Mäuse). Diese Paarungen produziert Nachkommen fehlten ataxin-1, die wiederum aus Ihrer Ebenen eines Enzyms namens beta-sekretase 1 (BACE1), um drastisch zu steigen.
BACE1 spielt eine wesentliche Rolle bei der Bildung von amyloid-plaques, das sind Haufen von beschädigten Nervenzellen und anderen Proteinen im Gehirn, die eines der Kennzeichen der AD. Um sicher zu sein, Mäusen fehlt ataxin-1 hatten signifikant größere Ablagerungen von amyloid-Plaques als die AD Mäusen. Sie hatten auch höhere Niveaus von entzündeten Gehirngewebe, bildeten weniger neue Neuronen in den Regionen im Zusammenhang mit Gedächtnis und lernen, und hatte beeinträchtigt Axone, das sind Fasern, die Signale zwischen den Neuronen.
„Die Idee, dass das gleiche protein bewirkt, dass eine neurodegenerative Erkrankung in einem „gain“ – situation, und die Ursache Anfälligkeit für eine andere neurodegenerative Erkrankung in eine „Verlust“ – situation, ist faszinierend“, sagt neurogeneticist Huda Y. Zoghbi, MD, ein professor an der Baylor College of Medicine, Direktor der Jan und Dan Duncan Neurological Research Institute in Houston, und ein Mitverfasser von der Zelle zu studieren.