Genul de risc pentru Alzheimer alterează activitatea cerebrală devreme – dar ar putea fi reversibil
Purtarea uneia sau două copii ale variantei de genă APOE4 crește semnificativ riscul de a dezvolta Alzheimer, iar un nou studiu dezvăluie cum APOE4 poate schimba activitatea neuronilor – cu mulți ani înainte ca simptomele, precum pierderea memoriei, să înceapă să apară. Potrivit sciencealert.com, cercetătorii au constatat că, în șoareci tineri, crescuți pentru a avea genă APOE4, neuronii specifici erau mai mici și mai hiperactivi în anumite părți ale centrului de memorie al creierului, hipocampul.
👉 Studiul evidențiază hiperactivitatea neuronală în hipocamp
Mai mult, cercetătorii au identificat o proteină, Nell2, care contribuie la perturbare – și un posibil mod de a inversa daunele în cazurile avansate. "Din câte știm, acesta este primul studiu care a examinat direct ce face APOE4 la funcția neuronilor la diferite vârste," spune autorul principal Misha Zilberter, neuroștiințific la Gladstone Institute of Neurological Disease din SUA. "Am găsit schimbări fundamentale în circuitele cerebrale care apar la șoareci tineri care aveau încă învățare și memorie normale, iar, important, aceste schimbări preconizau dezvoltarea deficiențelor cognitive la vârste mai înaintate."
👉 Neuronii cu APOE4 sunt mai excitați și mai vulnerabili
Studiile anterioare de imagistică cerebrală în rândul oamenilor au legat APOE4 de hiperactivitatea hipocampului la persoanele cu deteriorare cognitivă ușoară sau care sunt expuse riscului de Alzheimer. Aici, cercetătorii au putut să studieze acea relație în detaliu mai mare decât oricând, folosind modele animale. Folosind o varietate de tehnici de analiză, echipa a observat neuroni suprastimulați în șoarecii tineri cu APOE4. Neuronii din anumite părți ale hipocampului acestor animale fuseseră micșorați, făcându-i mai excitați și mai ușor de stimulat.
Echipa a comparat de asemenea neuronii șoarecilor cu APOE4 cu cei cu varianta de genă APOE3, care prezintă un risc mai scăzut de a dezvolta Alzheimer. Cercetătorii au constatat că neuronii din șoarecii cu APOE3 au devenit de asemenea mai activi – dar nu până la vârsta înaintată. În plus, șoarecii cu APOE3 nu au dezvoltat probleme cognitive, precum cei cu APOE4.
👉 Proteina Nell2, un factor cheie în deteriorarea neuronală
Investigațiile suplimentare au relevat rolul proteinei Nell2, care era abundentă în neuronii șoarecilor cu APOE4. Cercetătorii cred că acesta este mecanismul molecular prin care APOE4 ar putea face ca mințile să îmbătrânească înainte de vreme. Când cercetătorii au intervenit pentru a bloca producția de Nell2 în modelele de șoareci, neuronii s-au recuperat: au revenit la dimensiunea normală și s-au întors la modelele lor obișnuite de activitate. Acesta este un semn bun pentru potențiale tratamente în viitor.
"Ceea ce este interesant la Nell2 este că am reușit să inversăm manifestările bolii la șoareci adulți prin scăderea nivelului acesteia," afirmă Yadong Huang, neuroștiințific la Gladstone. "Acest lucru ne spune că daunele nu sunt ireversibile și că s-ar putea să existe o fereastră pentru intervenție chiar și după ce procesele bolii au fost declanșate."
Aceste descoperiri se leagă de cercetări anterioare privind Alzheimer. Niveluri ridicate ale proteinei Nell2 au fost observate anterior în creierul pacienților cu Alzheimer, dar aceasta este prima dată când a fost legată de APOE4 în modelele animale. Alzheimer este o condiție complexă, cu multiple factori de risc, iar există provocări majore în a identifica modul în care acești factori de risc se influențează reciproc, precum și cum cauzele care conduc la progresia Alzheimer diferă de consecințele bolii. Cu purtătorii de APOE4 reprezentând până la trei sferturi din cazurile de Alzheimer, unghiul genetic este unul la care cercetătorii se reîntorc constant pentru a înțelege ce anume nu funcționează atunci când boala începe să se instaleze.
"Aceasta deschide calea către o înțelegere mai bună a modului în care APOE4 alterează funcția neuronilor la o vârstă tânără pentru a spori riscul de declin cognitiv, precum și către dezvoltarea de terapii care ar putea bloca efectele dăunătoare ale APOE4 devreme," afirmă Huang. Studiul a fost publicat în Nature Aging.