Το 2019 επιστήμονες διαπίστωσαν πως μια σπάνια γενετική μετάλλαξη στο DNA μιας γυναίκας στην Κολομβία φαίνεται να την προστατεύει από την εμφάνιση συμπτωμάτων που σχετίζονται με τη νόσο Αλτσχάιμερ, αν και είχε έντονη γενετική προδιάθεση να προσβληθεί από τη νόσο.

Τώρα, μια άλλη ομάδα επιστημόνων πραγματοποίησε πειράματα με ποντίκια τα οποία έφεραν παρόμοιο σύνολο γενετικών μεταλλάξεων. Όπως και στην περίπτωση της γυναίκας, τα ποντίκια φάνηκε να έχουν λιγότερες νευρολογικές βλάβες που σχετίζονται με τα προχωρημένα στάδια της νόσου, κρίνοντας από τον τρόπο με τον οποίο τα κύτταρα καθαρισμού του εγκεφάλου (μικρογλοία) ανταποκρίνονταν στην παθολογία της νόσου. Αυτό δίνει νέες ελπίδες για την ανάπτυξη θεραπειών για τη νόσο Αλτσχάιμερ που θα επικεντρώνονται στην πρόκληση των συγκεκριμένων αντιδράσεων.

Η ερευνητική ομάδα από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον αναφέρει ότι η αντίδραση αυτή βοηθά να σπάσει η σύνδεση μεταξύ του πρώιμου, χωρίς συμπτώματα, σταδίου της νόσου Αλτσχάιμερ και του όψιμου σταδίου της γνωστικής έκπτωσης.

Τόσο η γενετική – που ονομάζεται αυτοσωμική επικρατούσα νόσος του Αλτσχάιμερ (ADAD) – όσο και οι μη γενετικές μορφές της νόσου χρειάζονται περίπου 30 χρόνια για να αναπτυχθούν. Τα πρώτα 20 χρόνια περίπου δεν υπάρχουν συμπτώματα, αφού το αμυλοειδές συσσωρεύεται αργά στον εγκέφαλο.

- Advertisement -

(Chen et al., Cell, 2023)

Όταν τα επίπεδα αμυλοειδούς στον εγκέφαλο φτάσουν σε ένα κρίσιμο σημείο, ξεκινούν διάφορες καταστροφικές διαδικασίες. Μια πρωτεΐνη που ονομάζεται tau αρχίζει να μπλέκεται και να εξαπλώνεται, επιβραδύνοντας τον μεταβολισμό του εγκεφάλου και προκαλώντας συρρίκνωση των ιστών, οδηγώντας τελικά σε γνωστική έκπτωση.

«Ένα από τα μεγαλύτερα αναπάντητα ερωτήματα στον τομέα του Αλτσχάιμερ είναι γιατί η συσσώρευση αμυλοειδούς οδηγεί σε παθολογία tau», δήλωσε ο νευρολόγος Ντέιβιντ Χόλτσμαν.

«Οποιοσδήποτε προστατευτικός παράγοντας είναι πολύ ενδιαφέρων, διότι μας δίνει νέα στοιχεία για το πώς λειτουργεί η νόσος», πρόσθεσε.

Πολλά μέλη της οικογένειας της Κολομβιανής γυναίκας είχαν διαγνωστεί με ADAD, με τα συμπτώματα να εμφανίζονται γύρω στα 40. Στην περίπτωση της συγκεκριμένης οικογένειας, η ασθένεια προκλήθηκε από μια μετάλλαξη σε ένα γονίδιο που ονομάζεται presenilin-1, το οποίο σχετίζεται με αυξημένη τάση σχηματισμού αμυλοειδικών πλακών, με τη συσσώρευση αμυλοειδούς να αρχίζει γύρω στην ηλικία των 20 ετών.

Ένα άτομο της οικογένειας πέτυχε αυτό που φαινόταν αδύνατο: παρέμεινε γνωστικά υγιής μέχρι τα 70 της χρόνια, παρόλο που είχε κληρονομήσει τη μετάλλαξη presenilin-1. Όσοι συγγενείς της έφεραν μόνο ένα αντίγραφο της APOE3ch εξακολουθούσαν να εμφανίζουν σημάδια γνωστικής επιδείνωσης σε νεότερη ηλικία.

Η μελέτη του 2019 υπέθεσε ότι οι επιπλέον μεταλλάξεις της γυναίκας καθυστερούσαν τη διαδικασία επιβραδύνοντας την ταχεία εξάπλωση της πρωτεΐνης tau.

«Η περίπτωση αυτής της γυναίκας ήταν πολύ, πολύ ασυνήθιστη γιατί είχε παθολογία αμυλοειδούς αλλά όχι παθολογία tau και πολύ ήπια γνωστικά συμπτώματα που εμφανίστηκαν αργά», εξήγησε ο Χόλτσμαν.

Δεδομένου όμως ότι το συγκεκριμένο σύνολο γενετικών μεταλλάξεων έχει καταγραφεί μόνο σε ένα άτομο στον κόσμο, ήταν αδύνατο να προσδιοριστεί αν εμπλέκονται άλλοι παράγοντες στην αξιοσημείωτη γνωστική της υγεία. Έτσι, ο Χόλτσμαν και οι συνεργάτες του μελέτησαν ποντίκια που είχαν τροποποιηθεί γενετικά ώστε να παράγουν περίσσεια αμυλοειδούς και εισήγαγαν ένα γονίδιο με τη μετάλλαξη APOE3ch. Στη συνέχεια τους χορήγησαν ενδοφλέβια μικρή ποσότητα tau – που αναμενόταν να προκαλέσει προβλήματα σε εγκεφάλους ήδη γεμάτους αμυλοειδές.

Στα μοντέλα ποντικών, όπως και στην περίπτωση της Κολομβιανής γυναίκας, το tau δεν εξαπλώθηκε όπως αναμενόταν. Ο λόγος ήταν τα μικρογλοία γύρω από τις πλάκες αμυλοειδούς ήταν εξαιρετικά ενεργά και αποτελεσματικά στον καθαρισμό της πρωτεΐνης.

«Αυτά τα μικρογλοία προσλαμβάνουν το tau και το αποικοδομούν πριν η παθολογία του εξαπλωθεί αποτελεσματικά στο επόμενο κύτταρο», εξήγησε ο ερευνητής.

«Αυτό μπλόκαρε ένα μεγάλο μέρος της μεταγενέστερης διαδικασίας- χωρίς παθολογία tau, δεν έχουμε νευροεκφυλισμό, ατροφία και γνωστικά προβλήματα», πρόσθεσε.

Οι προστατευτικές επιδράσεις της APOE3ch δεν είναι σαφείς στην όψιμη έναρξη της νόσου Αλτσχάιμερ και θα μπορούσαν να διαφέρουν ανάλογα με την καταγωγή ενός ατόμου ή αν εμπλέκονται άλλες γενετικές μεταλλάξεις. Αυτό είναι ένα σημαντικό πεδίο που πρέπει να μελετηθεί περαιτέρω, σύμφωνα με την ομάδα.

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Cell».

ΠΗΓΗ: Science Alert