Νέο μονοπάτι για την εύρεση θεραπείας έναντι της νόσου Αλτσχάιμερ ανοίγει μελέτη ερευνητών από την Ιατρική Σχολή Chobanian & Avedisian του Πανεπιστημίου της Βοστώνης, τα ευρήματα της οποίας δημοσιεύονται στο Brain. Η επιστημονική ομάδα, στην οποία συμμετείχε η Ελληνίδα ερευνήτρια από το Ινστιτούτο Karolinska (Σουηδία) Χριστίνα Τσαγκογιάννη, εντόπισε ένα γονίδιο που προάγει τη νευροεκφύλιση σε νευρώνες ευάλωτους στη νόσο.
Το γονίδιο DEK
Κατά τα πρώιμα στάδια νευροεκφυλιστικών διαταραχών, παρατηρείται συγκέντρωση πρωτεϊνών και εκφύλιση σε συγκεκριμένους πληθυσμούς νευρώνων. Οι λόγοι που συμβαίνει αυτό παραμένουν άγνωστοι για την πλειονότητα των νοσημάτων, αν και θα μπορούσαν να φωτίσουν σημαντικά τους υπαίτιους παθολογικούς μηχανισμούς. «Πιστεύουμε ότι η αποκωδικοποίηση αυτή της ευπάθειας, θα επιτρέψει μια νέα θεραπευτική οδό για τη νόσο Αλτσχάιμερ» ανέφερε ο υπεύθυνος για την αλληλογραφία ερευνητής Jean-Pierre Roussarie, PhD, επίκουρος καθηγητής Ανατομίας και Νευροβιολογίας στη σχολή.
Στη νόσο Αλτσχάιμερ, κυρίαρχο τύπο άνοιας, η νευροεκφύλιση σχετίζεται με τη συσσώρευση της πρωτεΐνης Ταυ (tau) σε ινίδια μέσα στο κυτταρόπλασμα των νευρώνων (νευροϊνιδιακά συσσωματώματα-NFTs), και τον σχηματισμό πλακών πρωτεΐνης β-αμυλοειδές. Οι πλάκες αμυλοειδούς σχηματίζονται κυρίως στο νεοφλοιό και τον ιππόκαμπο. Τα NFTs κινούνται περιφερικά, με τη συσσώρευση να λαμβάνει χώρα στους κύριους νευρώνες του ενδορρινικού φλοιού, τμήματος του εγκεφάλου στον μέσο κροταφικό λοβό.
Σε συνεργασία με κορυφαίους ειδικούς σε θέματα υπολογιστικής γονιδιωματικής -μελέτη του γονιδιώματος των κυττάρων και των οργανισμών-, και αξιοποιώντας τεχνολογία αιχμής και μοντέλα μηχανικής μάθησης, η ομάδα από το Πανεπιστήμιο της Βοστόνης με την επίσης συγγραφέα της μελέτης, Patricia Rodriguez-Rodriguez, PhD, από το Ινστιτούτο Karolinska ανακάλυψαν το γονίδιο DEK ως πιθανό ένοχο για την ευαισθησία των νευρώνων του ενδορρινικού φλοιού. Tο DEK, ένα σημαντικό γονίδιο για την ανάπτυξη του ανθρώπινου εγκεφάλου, σχετίζεται με διάφορες λειτουργίες και βιολογικά μονοπάτια συμπεριλαμβανομένης της φλεγμονής, της ογκογένεσης, της επιδιόρθωσης του DNA και της μεταγραφικής ρύθμισης.
Παρέμβαση στα επίπεδα πρωτεΐνης ταυ
Οι ερευνητές ενέχυσαν ιούς στον ενδορινικό φλοιό πειραματικών μοντέλων και νευρώνων που ανέπτυξαν στο εργαστήριο, για να ελέγξουν τα επίπεδα του γονιδίου DEK. Όταν μείωσαν τα επίπεδά του, οι ευάλωτοι νευρώνες άρχισαν να συσσωρεύουν πρωτεΐνη tau, σηματοδοτώντας την έναρξη της εκφύλισης. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η πρόληψη του εκφυλισμού των νευρώνων αυτών με τη στόχευση του DEK ή πρωτεϊνών που συνεργάζονται με το γονίδιο, θα απέτρεπε τους ασθενείς από την έναρξη απώλειας μνήμης και θα περιόριζε τη νόσο πριν εξαπλωθεί σε μεγαλύτερες περιοχές του εγκεφάλου.
«Δεδομένων ότι οι νευρώνες του ενδορρινικού φλοιού είναι απαραίτητοι για το σχηματισμό νέων αναμνήσεων και ότι είναι τόσο ευαίσθητοι ώστε πεθαίνουν πρώτοι, εξηγείται γιατί το πρώτο σύμπτωμα της νόσου Αλτσχάιμερ είναι η αδυναμία δημιουργίας νέων αναμνήσεων» σχολίασε ο Δρ Roussarie.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι τα ευρήματα αυτά αποτελούν το πρώτο βήμα για την κατανόηση του τρόπου που χάνονται οι εύθραυστοι νευρώνες, ωστόσο ελπίζουν να αποκαλύψουν επιπλέον γονίδια για να κατανοήσουν πλήρως τι οδηγεί στο θάνατο τα κρίσιμα για τη μνήμη νευρικά κύτταρα.