בתצלום נוירונים (אדומים) עם מוטציה בגן MAPT - גן שהופך את החלבון לטאו. אנשים עם מוטציה זו מפתחים דמנציה חזיתית-זמנית. (קרדיט: סידהארטה מהאלי)
מדענים גילו מוטציה בודדת בגן יחיד הגורם לצורה תורשתית של דמנציה פרונטוטמפורלית מקשה על נוירונים במוח לתקשר אחד עם השני, מה שמוביל לניוון עצבי.
בניגוד למחלת האלצהיימר השכיחה יותר, דמנציה פרונטוטמפורלית נוטה לפגוע באנשים צעירים. אנשים הסובלים מהמחלה בדרך כלל מתחילים לסבול מאובדן זיכרון בתחילת שנות ה -60 לחייהם, אך היא עלולה להשפיע על אנשים צעירים כבת 40. אין טיפולים יעילים למצב, המהווים כ -20 אחוזים מכל המקרים של דמנציה מוקדמת.
הממצאים החדשים אפסים בגן MAPT, המייצר חלבון הנקרא טאו, הקשור גם לירידה קוגניטיבית במחלת האלצהיימר. זיהוי ההשפעות במורד הזרם של המוטציה יכול לסייע בזיהוי יעדי טיפול חדשים לדמנציה פרונטוטמפורלית, מחלת אלצהיימר ומחלות אחרות הקשורות לטאו, כולל מחלת פרקינסון.
"הוכחנו שאנו יכולים לתפוס שינויים בתאים אנושיים בתרבית בצלחת המופיעים גם במוחם של אנשים ... עם דמנציה חזיתית-זמנית", אומרת סלסטה מ 'קארץ', פרופסור לפסיכיאטריה באוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס. מחבר בכיר של העיתון, המופיע ב פסיכיאטריה מתורגמת.
"חשוב לציין, הגישה בה אנו משתמשים מאפשרת לנו לאפס את הגנים והמסלולים שמשתנים בתאים ובמוח המטופל שעשויים להיות מושפעים מתרכובות שכבר אושרו על ידי ה- FDA. אנו רוצים להעריך אם כל אחד מהתרכובות הללו יכול למנוע אובדן זיכרון, או אפילו להחזיר את הזיכרון, בקרב אנשים עם דמנציה חזיתית-זמנית על ידי שיפור תפקודם של מסלולים אלה שהופרעו ", אומר קארץ '.
התמוטטות בתקשורת
לצורך המחקר, החוקרים אספו דגימות עור מחולים עם דמנציה פרונטוטמפורלית עם מוטציה ספציפית בגן MAPT.
לאחר מכן המירו החוקרים את תאי העור של המטופלים לתאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים, בעלי יכולת לגדול ולהתפתח לכל סוג תאים בגוף. החוקרים טיפלו בתאי גזע אלה בתרכובות ששימשו אותם לגדול ולהתפתח לנוירונים, שהיו להם גם מוטציה MAPT. ואז, באמצעות טכנולוגיית עריכת גנים בשם CRISPR, החוקרים ביטלו את המוטציה בתאי עצב מסוימים אך לא באחרים וצפו במה שקרה.
"מצאנו הבדלים בגנים ובמסלולים הקשורים לתקשורת סלולרית, מה שמרמז על כך שהמוטציה משנה את יכולת הנוירונים לתקשר", אומר הכותב הבכיר לשעבר קרלוס קרוצ'גה, פרופסור חבר לפסיכיאטריה.
"המוטציה הראשונית ב- MAPT היא השינוי המרכזי שמתחיל את המחלה, והיא מהווה יעד פוטנציאלי לטיפול, אך ישנם גנים אחרים במורד הזרם מגן MAPT שהם גם יעדים טובים אשר עשויים לשמש לטיפול במחלה."
מניעת נזקים
בנוירונים עם המוטציה החוקרים מצאו שינויים ב 61 גנים, כולל גנים שהופכים קולטני GABA לנוירונים במוח. קולטני GABA הם הקולטנים המעכבים העיקריים במוח, והם המפתח למספר סוגים של תקשורת בין תאי המוח.
החוקרים זיהו הפרעות דומות בגנים ההופכים את קולטני ה- GABA כאשר עשו ניסויים במודלים של בעלי חיים וניתחו רקמת מוח מחולים שמתו עם דמנציה חזיתית-זמנית. הם בדקו גם ממצאים ממחקר שפורסם על ידי רחבי רחבים של יותר מ -2,000 חולים עם דמנציה חזיתית-זמנית ויותר מ -4,000 ללא הפרעה. ניתוח זה גם הצביע על גנים הקשורים ל- GABA כמטרות פוטנציאליות.
"באמצעות הנוירונים שמקורם בתאי גזע שלנו, יש לנו את ההזדמנות, ברקמה האנושית, למקד לכמה מאותם גנים של GABA לפני ניוון העצבים שאנו רואים ברקמה שלאחר המוות שאנו חוקרים", אומר הררי. "לכן, לפחות בתרביות תאים, אנו יכולים ללמוד האם טיפולים פוטנציאליים מונעים את הנזק הנגרם על ידי צורות תורשתיות של דמנציה פרונטוטמפורלית."
על ידי לימוד צורות נדירות, תורשתיות של מחלות מוח, החוקרים מאמינים שילמדו רבות כיצד לטפל בצורות הנפוצות יותר של הפרעות אלה.
"צורות גנטיות של דמנציה חזיתית-זמנית ומחלת אלצהיימר נגרמות על ידי מוטציות נדירות", אומר קרוצ'גה. "אבל יש להם הרבה במשותף עם המקרים האופייניים יותר של אותן מחלות. אם אנו מבינים מקרים אלה הנגרמים על ידי מוטציות תורשתיות, עלינו להבין טוב יותר את הצורות הנפוצות של מחלות אלה. "
המכון הלאומי להזדקנות המכונים הלאומיים לבריאות ורשת האלצהיימר שתורשה באופן דומיננטי מימן את המחקר. קונסורציום טאו, איגוד האלצהיימר, המרכז הגרמני למחלות ניווניות, מכון ראול קאראה למחקר נוירולוגי, הסוכנות ליפן למחקר ופיתוח רפואי, AMED, ופרויקט המחקר והפיתוח של קוריאה בתחום טכנולוגיות הבריאות באמצעות המכון לפיתוח תעשיית הבריאות בקוריאה, העניקו מימון נוסף .
מקור: אוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס
ספרים קשורים
at InnerSelf Market ואמזון
