Genomiska upptäckter kopplar åldrande till utvecklingen av Alzheimers sjukdom i ny studie

StockholmForskare vid Washington University School of Medicine har gjort en betydande upptäckt om Alzheimers sjukdom. De har utvecklat en metod för att studera gammal nervvävnad i laboratoriet utan att behöva ta ett prov från hjärnan. Detta kan förbättra vår kunskap om Alzheimers och leda till nya behandlingsmetoder.

Forskarna tog hudceller från patienter med sena stadier av Alzheimers och omvandlade dem till nervceller. Dessa nervceller visade viktiga kännetecken för Alzheimers, såsom:

• Ansamling av amyloid-beta
• Avlagringar av tau-protein
• Nervcellsdöd

Sent debuterar efter 65 års ålder. Det var svårt att studera denna form av Alzheimers sjukdom i laboratoriet tills denna nya metod utvecklades.

Forskare undersöker oftast genetiska mutationer som orsakar tidig debut av Alzheimers sjukdom hos djur. Denna nya metod, kallad cellulär omprogrammering, gör det möjligt för forskare att studera sjukdomen genom att observera hur den påverkar nervceller när de åldras.

Forskare använde mikroRNA för att omvandla hudceller till hjärnceller. Dessa hjärnceller antingen växte i en gel eller samlades i små kluster kallade spheroids, som liknar hjärnans tredimensionella struktur. Teamet jämförde sedan spheroids från:

• Patienter med sent debuterande Alzheimers
• Patienter med ärftlig Alzheimers
• Friska individer i liknande åldrar

Alzheimersproverna visade snabbt amyloid beta-ansamlingar och tau-trassel. Inflammatoriska gener aktiverades och nervceller började dö. Detta överensstämmer med vad som ses i hjärnskanningar av Alzheimerpatienter.

Sfäroider från friska äldre givare hade också vissa amyloidavlagringar, men betydligt färre än de som kom från Alzheimerpatienter. Detta tyder på att uppbyggnaden av amyloid beta och tau är kopplad till åldrande, men att Alzheimers sjukdom förvärrar problemet.

Läs också:

Idag · 17:05

Förbättra vården med tal-till-text: effektivare arbete och säkrare data inom hälso- och sjukvården

Teamet upptäckte att tidig användning av mediciner för att förhindra bildningen av amyloid beta-plack minskar deras ackumulering. Däremot har dessa läkemedel inte mycket effekt när de används i senare stadier. Detta understryker vikten av att identifiera problemet tidigt.

Forskare har upptäckt att retrotransposabla element, DNA-bitar som kan flytta sig i genomet, spelar en roll i sen debut av Alzheimers. Att blockera dessa element med läkemedlet lamivudin gav positiva resultat. Patienter som behandlades med lamivudin hade mindre amyloid beta och tau-flätor, och deras nervceller dog i mindre utsträckning.

Här är en lärdom:

Tidigt ingripande är avgörande. Upptäckten av sjukdomsspecifika genomiska element är central. Lamivudin kan erbjuda en ny behandlingsväg för sen debut av Alzheimers sjukdom.

Forskargruppen kommer att fortsätta studera och sikta på att inkludera olika typer av hjärnceller i sina modeller. Det här arbetet är lovande och kan leda till skräddarsydda behandlingar för personer med sen debut av Alzheimers.

Vi fick finansiering från olika stipendier och priser som delats ut av stiftelser och National Institutes of Health.

Studien publicerades i tidskriften Science den 2 augusti 2024. En amerikansk patentansökan har även lämnats in för denna nya metod att modellera Alzheimers sjukdom.