Tautan genetik ke peristiwa molekuler yang mendahului gejala penyakit Alzheimer – ScienceDaily

Tautan genetik ke peristiwa molekuler yang mendahului gejala penyakit Alzheimer – ScienceDaily


Para peneliti di Fakultas Kedokteran Universitas Tufts telah menemukan mekanisme molekuler yang menyebabkan “kemacetan lalu lintas” dari enzim yang bergerak naik dan turun ke akson saraf, yang mengarah pada akumulasi amiloid beta – fitur utama dan penyebab penyakit Alzheimer. Enzim, BACE1, mendapat cadangannya, menyebabkan akson tersumbat dan membengkak karena peningkatan produksi protein amiloid beracun.

Studi yang dipublikasikan hari ini di Ilmu Kedokteran Terjemahan, melaporkan bahwa mutasi manusia yang lebih umum pada pasien Afrika-Amerika dengan penyakit Alzheimer yang terlambat memicu kemacetan lalu lintas BACE1 di akson. Mengidentifikasi mutasi ini adalah langkah kunci dalam memahami mekanisme molekuler yang mendasari penyakit dan menyediakan strategi yang memungkinkan untuk diagnosis dini dan pengobatan yang ditargetkan.

“Pada individu dengan penyakit Alzheimer, timbulnya gejala terjadi sekitar 20 tahun setelah perubahan pertama mulai berkembang di otak, membuat intervensi terapeutik menjadi sangat sulit,” kata Giuseppina Tesco, profesor ilmu saraf di Tufts University School of Medicine dan senior dan terkait. penulis dalam penelitian ini. “Jadi, kami ingin mengidentifikasi mekanisme yang menyebabkan pembengkakan akson selama fase pra-gejala penyakit Alzheimer, yang pada gilirannya dapat memberikan cara untuk mendeteksi penyakit secara dini dan mungkin mengobatinya dengan lebih efektif.”

Peneliti Tufts sebelumnya mengidentifikasi sebuah gen, Gga3, yang membantu mengatur lalu lintas BACE1, atau enzim pemecah APP situs beta 1, di sepanjang akson. Dalam studi baru, para peneliti menemukan bahwa ketika gen Gga3 bermutasi atau hilang pada tikus, otak mereka menyajikan kemacetan khas yang sama dari BACE1 di akson pembengkakan yang ditemukan di otak postmortem pasien tahap awal dengan penyakit Alzheimer. Para peneliti menemukan bahwa dengan mengganggu gen Gga3, lalu lintas BACE1 dan protein lain di sepanjang akson diperlambat atau ditutup. Mereka juga mencatat bahwa Gga3 yang bermutasi atau hilang menyebabkan akumulasi BACE1 yang parah di akson, yang menyebabkan pembengkakan aksonal baik di neuron yang dibiakkan maupun pada model tikus penyakit Alzheimer sebelum deposisi amiloid.

Dalam beberapa uji klinis, penghambat BACE yang diberikan kepada pasien dengan penyakit lanjut yang sudah memiliki akumulasi protein beta amiloid yang signifikan dan kerusakan saraf tidak berhasil. Para peneliti bertanya apakah penerapan inhibitor pada tahap awal penyakit mungkin lebih efektif. Mereka menemukan bahwa inhibitor mencegah pembengkakan akson pada tikus dan bahkan meningkatkan aliran dua arah BACE1. Hasil mereka menunjukkan bahwa penerapan BACE1 inhibitor lebih awal dapat lebih efektif dalam memperlambat akumulasi protein beta amiloid.

Menggunakan kumpulan data dari National Institutes of Health’s National Institute of Mental Health dan Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative, para peneliti menemukan bahwa mutasi pada Gga3 lebih umum di antara orang Afrika-Amerika yang didiagnosis dengan penyakit Alzheimer daripada populasi lain. Meskipun ukuran sampel kecil, para peneliti percaya temuan ini dapat memberikan alasan untuk mengidentifikasi intervensi dan pengobatan tahap awal untuk kelompok pasien ini.

“Studi kami memberikan penjelasan molekuler yang mungkin untuk prevalensi aksonopati selama tahap awal penyakit Alzheimer, sebelum pembentukan plak amiloid,” kata Tesco. “Mutasi memungkinkan kami untuk menentukan bahwa perubahan aksonal dapat disebabkan oleh akumulasi BACE1. Sekarang area fokus dapat menghambat BACE1 untuk mencegah kerusakan aksonal dini dan mungkin ini juga dapat memperlambat perkembangan plak amiloid yang menyebabkan penyakit.”

Para peneliti mencatat bahwa kehadiran rantai cahaya neurofilamen (NfL) dalam plasma darah adalah penanda kerusakan aksonal, dan dapat digunakan untuk mengidentifikasi waktu terbaik untuk penggunaan penghambat BACE untuk mencegah atau memperlambat perkembangan penyakit Alzheimer selama Tahapan -symptomatic.

Penulis pertama penelitian ini adalah Selene Lomoio di Tesco Lab di Tufts University School of Medicine. Penulis studi tambahan berasal dari Tufts University School of Medicine, MassGeneral Institute for Neurodegenerative Disease, dan Merck & Co.

Pekerjaan ini didukung oleh penghargaan dari National Institutes of Health’s National Institute on Aging (RF1AG057148), Cure Alzheimer’s Fund, dan beasiswa BrightFocus Foundation Alzheimer’s Disease Research. Konten tersebut sepenuhnya menjadi tanggung jawab penulis dan tidak selalu mewakili pandangan resmi pemberi dana. Untuk pengungkapan konflik kepentingan, lihat penelitian.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Tufts, Kampus Ilmu Kesehatan. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Result SGP

Author Image
adminProzen