Eine neue Täter von kognitiven Fähigkeiten bei Alzheimer-Krankheit

Es ist lange bekannt, dass Patienten mit Alzheimer-Krankheit haben Anomalien in der riesigen Netzwerk von Blutgefäßen im Gehirn. Einige dieser Veränderungen können auch dazu beitragen, altersbedingte Abnahme der kognitiven Fähigkeiten bei Menschen ohne Demenz. Allerdings sind die Wege, auf denen eine solche Gefäß-Erkrankungen beitragen, um die kognitive Dysfunktion weitgehend blieb ein Rätsel. Bis jetzt ist.

Wissenschaftler an den Gladstone-Instituten, angeführt von Senior Investigator Katerina Akassoglou, Ph. D., zeigte zum ersten mal, dass eine Blutgerinnung protein namens fibrinogen ist verantwortlich für eine Reihe von molekularen und zellulären Ereignisse, die zerstören können verbindungen zwischen den Nervenzellen im Gehirn und führen zu einer Abnahme der kognitiven Fähigkeiten.

Akassoglou und Ihr team verwendet state-of-the-art-imaging-Technologie zu studieren, sowohl Maus-Gehirn und das menschliche Gehirn von Patienten mit Alzheimer-Krankheit. Sie produzierte auch die ersten drei-dimensional volume-imaging, die zeigen, dass die Blut-Hirn-Schranke Lecks auftreten der Alzheimer-Krankheit.

In Ihrer Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Neuron, fanden die Forscher, dass fibrinogen, nach Austritt aus dem Blut in das Gehirn, aktiviert das Gehirn Immunzellen und löst Sie zu zerstören, wichtige verbindungen zwischen den Neuronen. Diese verbindungen, so genannte Synapsen sind entscheidend für die Neuronen miteinander kommunizieren.

Frühere Studien haben gezeigt, dass die Eliminierung von Synapsen verursacht Gedächtnisverlust, ein gemeinsames Merkmal in der Alzheimer-Krankheit und zu anderen Demenzerkrankungen. In der Tat, die Wissenschaftler zeigten, dass die Verhinderung von fibrinogen aus der Aktivierung des Gehirns, die Zellen des Immunsystems geschützt Maus-Modellen der Alzheimer-Krankheit von Gedächtnisverlust.

„Wir haben festgestellt, dass Blut Lecks in das Gehirn können Ursache Beseitigung von neuronalen verbindungen sind wichtig für die memory-Funktionen“, erklärt Akassoglou, der auch ein professor von Neurologie an der UC San Francisco (UCSF). „Das könnte sich ändern, die Art, wie wir denken über die Ursache und mögliche Heilung von kognitiven Fähigkeiten bei Alzheimer-Krankheit und anderen neurologischen Erkrankungen.“

Das team zeigte, dass fibrinogen kann diese Wirkung auch im Gehirn, das fehlen von amyloid-plaques, die im Mittelpunkt der vielfältigen Behandlungsmöglichkeiten, die nicht in großen klinischen Studien. Die Forscher zeigten, dass die Injektion auch extrem kleine Mengen von fibrinogen in ein gesundes Gehirn verursacht die gleiche Art von immun-Zell-Aktivierung und Verlust von Synapsen, sahen Sie in der Alzheimer-Krankheit.

„Traditionell ist der Aufbau von amyloid-plaques im Gehirn wurde als die Wurzel der Gedächtnisverlust und kognitiven Fähigkeiten bei der Alzheimer-Krankheit“, sagt Mario Merlini, der erste Autor der Studie und ein Mitarbeiter-research scientist in Akassoglou Labor in Gladstone. „Unsere Arbeit identifiziert einen alternativen Täter, die verantwortlich sein könnte für die Zerstörung von Synapsen.“

Die Wissenschaftler Daten, die erklären helfen, Erkenntnisse aus den jüngsten Studien, in denen ältere Menschen mit vaskulärer Pathologie zeigten sich ähnliche raten der kognitiven Fähigkeiten als bei Gleichaltrigen Menschen mit amyloid-Pathologie. Jedoch, Patienten mit beiden Arten der Pathologie hatte viel schlimmer und schnelleren Verfall der kognitiven Fähigkeiten. Auch andere Studien identifizierten vaskulären Pathologie als starker Prädiktor von kognitiven Fähigkeiten, die unabhängig von der amyloid-Pathologie.

„Angesichts der menschlichen Daten zeigen, dass vaskuläre Veränderungen sind früh-und Additiv-amyloid, ein Fazit aus diesen Studien ist, dass vaskuläre Veränderungen haben können ausgerichtet werden, mit getrennten Therapien, wenn wir wollen, zu gewährleisten maximalen Schutz gegen die Zerstörung von neuronalen verbindungen führt zu einer Abnahme der kognitiven Fähigkeiten“, sagt Akassoglou.

Interessant ist, Akassoglou und Ihre Kollegen, die vor kurzem entwickelt ein Antikörper, blockiert die Interaktion zwischen fibrinogen und einem Molekül auf das Gehirn Immunzellen. In einer früheren Studie zeigten, dass diese Antikörper geschützt Maus-Modellen der Alzheimer-Krankheit Entzündung des Gehirns und neuronale Schäden.

„Diese spannenden Ergebnisse erheblich Fortschritte im Verständnis der Beiträge, die vaskuläre Pathologie und Entzündung des Gehirns machen, um das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit“, sagt Lennart Mucke, MD, co-Autor der Studie und Direktor des Gladstone Institute of Neurological Disease. „Die Mechanismen unserer Studie identifiziert, kann auch bei der Arbeit in einer Reihe von anderen Krankheiten, die kombinieren, Leckagen in der Blut-Hirn-Schranke mit dem Rückgang der neurologischen Funktionen, einschließlich multiple Sklerose, Schädel-Hirn-Trauma, und der chronische traumatische Enzephalopathie. Es hat weitreichende therapeutische Konsequenzen.“