Etapele timpurii ale tulburărilor neurodegenerative se caracterizează prin acumularea de proteine în populaţii discrete de celule cerebrale şi prin degenerarea acestor celule. În cazul majorităţii bolilor, acest model de vulnerabilitate selectivă nu este cunoscut, însă ar putea oferi o perspectivă majoră asupra mecanismelor patologice.
Boala Alzheimer, principala cauză de demenţă la nivel mondial, este definită prin apariţia a două leziuni patologice caracteristice, plăcile amiloide (agregate extracelulare de peptide βA) şi încurcăturile neurofibrilare (agregate intracelulare de tau hiperfosforilat, sau NFT). În timp ce plăcile sunt larg răspândite în neocortex şi hipocampus, NFT-urile urmează un model bine definit care începe în neuronii principali din cortexul entorinal.
Într-un nou studiu realizat la facultatea de medicină Chobanian & Avedisian a Universităţii din Boston (BU), cercetătorii au identificat o genă despre care se crede că ar putea duce la degenerarea neuronilor care sunt cei mai vulnerabili în boala Alzheimer.
„Încercăm să înţelegem de ce anumiţi neuroni din creier sunt deosebit de vulnerabili în timpul primelor etape ale maladiei Alzheimer. Nu se ştie de ce aceştia se acumulează şi degenerează foarte devreme. Credem că elucidarea acestei vulnerabilităţi ar permite o nouă cale terapeutică pentru boalaAlzheimer", a declarat într-un comunicat, autorul corespondent Jean-Pierre Roussarie, profesor asistent de anatomie şi neurobiologie.
În colaborare cu experţi de top în genomică computaţională de la Universitatea americană Rice, cercetătorii de la BU, împreună cu o echipă de la Institutul Karolinska, au folosit instrumente de analiză de ultimă generaţie cu învăţare automată pentru a identifica gena DEK ca fiind posibil responsabilă de vulnerabilitatea neuronilor din cortexul entorinal.
Ei au injectat virusuri în cortexul entorinal al modelelor experimentale şi în neuronii crescuţi în laborator pentru a manipula nivelurile genei DEK. Atunci când au redus nivelurile genei, neuronii vulnerabili au început să acumuleze tau şi să degenereze.
Potrivit cercetătorilor, împiedicarea degenerării acestor neuroni prin vizarea genei DEK sau a proteinelor care colaborează cu această genă ar împiedica pacienţii să dezvolte pierderi de memorie şi ar reduce boala înainte ca aceasta să se răspândească în zone mai mari ale creierului.
„Având în vedere că neuronii din cortexul entorinal sunt necesari pentru formarea de noi amintiri şi, din moment ce aceştia sunt atât de vulnerabili şi sunt primii care mor, acest lucru explică de ce primul simptom al bolii Alzheimer este incapacitatea de a forma noi amintiri", spune prof. Roussarie.
Cercetătorii consideră că aceste descoperiri reprezintă un prim pas în înţelegerea modului în care mor aceşti neuroni fragili, însă speră să descopere gene suplimentare pentru a înţelege pe deplin ce duce la moartea neuronilor esenţiali pentru formarea memoriei.
Cercetarea a fost publicată luni, online, în revista Brain.
