Gehirn Entdeckung könnte erklären, geheimnisvoll cell death in Alzheimer, Parkinson

Gehirn Entdeckung könnte erklären, geheimnisvoll cell death in Alzheimer, Parkinson

2019-02-15

Wissenschaftler an der University of Virginia School of Medicine haben festgestellt, eine mögliche Erklärung für den mysteriösen Tod von bestimmten Gehirnzellen gesehen in der Alzheimer -, Parkinson-und andere neurodegenerative Erkrankungen.

Die neue Forschung schlägt vor, dass die Zellen sterben, weil der natürlich vorkommenden gen-Variante in den Gehirnzellen, die waren bis vor kurzem davon ausgegangen, dass genetisch identisch. Diese Variante genannte „somatische mosaikbildung“ – könnte erklären, warum Nervenzellen im Schläfenlappen sind die ersten, die bei der Alzheimer-Demenz, zum Beispiel, und warum dopaminerge Neuronen sind die ersten, die bei der Parkinson.

„Das war eine große offene Frage in den Neurowissenschaften, insbesondere bei verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen“, sagt Neurowissenschaftler Michael McConnell von UVA – Mitte für Gehirn-Immunologie und Glia, oder BIG. „Was ist das selektive Vulnerabilität? Was führte es? Und so nun, mit unserer Arbeit die Hypothese voran, dass es sein könnte, dass verschiedene Regionen des Gehirns haben tatsächlich einen anderen Garten dieser [Varianten] in junge Menschen und stellt die verschiedenen Regionen für den Rückgang im späteren Leben.“

Ein Unerwartete Ergebnis

Die Suche nach tauchte unerwartet von McConnell ‚ s Untersuchungen in der Schizophrenie. Es war in diesem Zusammenhang, dass er und seine Mitarbeiter entdeckten zuerst die unerwartete variation im Erbgut einzelner Zellen des Gehirns. Diese Entdeckung könnte auch erklären, nicht nur Schizophrenie, sondern eine depression, bipolare Störung, Autismus und anderen Bedingungen.

Im weiteren Verlauf seiner Untersuchungen, McConnell erwartet, dass diese mosaikbildung würde mit dem Alter zunehmen–, dass Mutationen würden im Laufe der Zeit ansammeln. Was er und seine Mitarbeiter an der Johns-Hopkins-Universität fanden, ist genau das Gegenteil: Jüngere Leute hatten die mosaikbildung und ältere Menschen hatten die wenigsten.

„Wir aufgewickelt Gebäude atlas, die enthaltenen Neuronen aus 15 Personen. Keine dieser Personen hatte Krankheit,“ sagte McConnell, UVA-Abteilung von Biochemie und Molekularen Genetik und UVA-Abteilung von Neurologie. „Sie waren im Alter von weniger als einem Jahr bis 94 Jahre, und es zeigte sich eine perfekte Korrelation – eine perfekte anti-Korrelation mit dem Alter.“

Basierend auf der Erkenntnis, McConnell ist der Auffassung, dass die Neuronen mit signifikante genetische variation, bekannt als CNV Neuronen, vielleicht die am meisten anfällig für zu sterben. Und das könnte die Erklärung für die eigenwillige Tod von bestimmten Nervenzellen, die in verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen. Menschen mit den meisten CNV Neuronen im Temporallappen, zum Beispiel, könnte wahrscheinlich entwickeln Alzheimer-Krankheit.

Mehr Arbeit getan werden muss, um zu verstehen, was passiert, McConnell sagte. Bisher hat er nur angeschaut Neuronen im frontalen Kortex des Gehirns, und seine Studien werden eingeschränkt durch die Tatsache, dass Neuronen untersucht werden kann nur nach dem Tod, so kann es schwierig sein, um direkte Vergleiche. Aber er ist aufgeregt, um zu erweitern den Umfang seiner Forschung.

„Weil mir die Zusammenarbeit mit dem Lieber-Institut-und Sie haben dieses fantastische brain bank, jetzt kann ich schauen, Einzelpersonen frontalen Kortex [für die Schizophrenie-Forschung] und kann ich den Temporallappen in den gleichen Einzelpersonen,“ McConnell sagte. „So, jetzt kann ich wirklich anfangen, auf der Karte die Dinge genauer an, Bau ein atlas mit verschiedenen Gehirn-Regionen von vielen Einzelpersonen.“

Dass die Forschung könnte erheblich Fortschritte im Verständnis der beiden neurodegenerativen Erkrankungen, und die kognitiven Fähigkeiten, die uns heimsucht mit dem Alter, wodurch möglicherweise neue Behandlungen.

„Was wirklich interessant über mosaikbildung ist, dass es grundsätzlich optimieren unsere Annahmen darüber, was Natur ist, weil wir habe irgendwie immer davon ausgegangen, dass jede Zelle in jedem einzelnen hatte das gleiche Genom, die gleiche DNA, in jeder Zelle,“ McConnell sagte. „Und nun können wir zeigen, dass es anders ist und was das bedeuten könnte.“