Un recent studiu a identificat locaţia specifică a genei care reprezintă o parte semnificativă a procesului depunerii de proteine tau toxice la adulţii în vârstă care au sau riscă să dezvolte boala Alzheimer.
Cercetătorii de la facultatea de medicină a Universităţii Indiana (IU) au identificat un nou marker genetic care ar putea juca un rol în dezvoltarea bolii Alzheimer, caracterizată prin două patologii principale: acumularea de plăci beta-amiloid şi formarea de încurcături (ghemuri) neurofibrilare tau.
În timp ce studiile anterioare au făcut progrese în identificarea variantelor genetice asociate cu depunerea amiloidului, înţelegerea motoarelor genetice în cazul depunerii proteinelor toxice tau a fost mai dificilă. Un nou studiu ajută la umplerea acestui gol, oferind noi cunoştinţe despre acest proces, au precizat cercetătorii.
Descoperirile, publicate recent în revista Nature Communications, ar putea deschide calea către noi ţinte terapeutice şi instrumente de diagnostic pentru această boală.
Studiul a implicat o echipă internaţională de cercetători care au analizat date genetice şi avansate de imagistică PET pentru tau de la peste 3.000 de persoane, fiind cel mai mare efort de până acum în explorarea geneticii tau corticale detectate prin această metodă.
Analiza a identificat un locus genetic - localizarea specifică a unei gene pe un cromozom - care reprezintă o parte semnificativă a depunerii tau la adulţii în vârstă care au sau riscă să dezvolte boala Alzheimer.
„Identificarea acestui nou marker genetic deschide o nouă cale de cercetare şi de potenţială dezvoltare terapeutică, vizând o formă anormală a proteinei tau care cuprinde încurcăturile observate în creier în boala Alzheimer”, a declarat, într-un comunicat, Andrew J. Saykin, cercetător principal al studiului şi profesor de radiologie la facultatea de medicină a IU.
În timp ce multe studii anterioare de asociere la nivel de genom au comparat profilurile genetice ale pacienţilor cu boala Alzheimer cu cele ale adulţilor în vârstă fără probleme cognitive, acest studiu a utilizat scanările PET pentru Tau ca fenotip continuu pentru a detecta un locus genetic care reprezintă o parte semnificativă a depunerii tau la participanţii la studiu, au precizat autorii.
Autorul principal al studiului, prof. Saykin, care conduce şi Centrul pentru cercetarea maladiei Alzheimer din Indiana, din cadrul Centrului pentru Neuroimagistică al IU, a declarat că, în timp ce studiile anterioare au făcut progrese în identificarea variantelor genetice asociate cu depunerea amiloidului, cunoştinţele despre conducătorii genetici ai depunerilor tau au fost mai dificil de obţinut din cauza lipsei unor seturi mari de date şi informaţii genetice sau imagistice PET tau.
Acest studiu umple această lacună, demonstrând că varianta rs2113389 situată pe cromozomul 2p22.2, între genele CYP1B1 şi RMDN2, este puternic asociată cu creşterile tau în mai multe regiuni ale creierului. Această variantă a explicat singură aproximativ 4,3% din variaţia depunerii de tau, depăşind chiar şi contribuţia genei APOE4, binecunoscută de cercetători în Alzheimer, care a reprezentat doar 3,6%.
„Sunt necesare cercetări suplimentare pentru a detalia şi a determina exact ce determină această asociere”, a precizat prof. Saykin. „Avem acum un nou locus la intersecţia acestor gene pentru a-l studia ca ţintă potenţială pentru abordările diagnostice şi terapeutice”, a indicat cercetătorul.
Cei 3.000 de participanţi studiaţi proveneau din 12 locaţii diferite din întreaga lume. Unii dintre indivizi nu aveau nicio afectare cognitivă, în timp ce alţii aveau o afectare cognitivă uşoară sau severă .
„Trebuie să reproducem rezultatele în eşantioane mai mari”, a completat Shannon L. Risacher, co-cercetător principal al studiului şi profesor asociat de radiologie la facultatea de medicină a IU.
Potrivit cercetătoarei, majoritatea cohortelor de pacienţi studiate au fost din Statele Unite, Canada şi Australia. Cum scanările PET sunt efectuate în multe alte părţi ale lumii, un obiectiv viitor al echipei va fi să extindă dimensiunea eşantionului pentru a replica constatările acestui studiu.
De asemenea, echipa intenţionează să continue studierea locusului şi a comportamentului său în modele de şoareci.
„Un pas foarte important în urma descoperirilor la om este validarea funcţională în sisteme model, inclusiv şoareci şi culturi de celule sau organoizi”, a explicat Kwangsik Nho, co-cercetător principal al studiului şi profesor de radiologie la facultatea de medicină IU.
„Dorim să vedem dacă acest efect poate fi modelat în laborator, ceea ce ar putea facilita foarte mult eforturile de dezvoltare a medicamentelor”, aprecizat cercetătorul american.
Pentru a preveni în cele din urmă boala Alzheimer, cercetătorii spun că trebuie să înţeleagă mai bine ce determină apariţia plăcilor beta-amiloid şi a încurcăturilor toxice de proteine tau. Cercetarea genetică împreună cu identificarea unor biomarkeri şi studiile cognitive vor permite detectarea mai timpurie şi intervenţii mai precise în cazul persoanelor afectate sau cu risc crescut, mai spun autorii acestei cercetări.
Credit imagine: Shannon L. Risacher, Universitatea Indiana, 8 octombrie 2024.
