Alhoewel die oorsake van Alzheimer se siekte nog steeds 'n raaisel is, gee genetiese navorsing nou leidrade oor hoe die siekte ontwikkel. Ons weet dat seldsame genetiese mutasies Alzheimer se vroeë aanvang kan veroorsaak, maar beide genetiese en omgewingsfaktore is betrokke by die meer algemene, laat-begin-vorm van die siekte. Deur inligting oor die genetiese samestelling van duisende mense in te samel, het wetenskaplikes in ons groep en ander byna geïdentifiseer 30 geenvariante Dit is meer algemeen in die siekte.
Die funksie van baie van hierdie "risiko-gene" in die brein is onbekend, maar dit lyk asof hulle deur biologiese funksie geklou word, wat ons beter insig gee in die meganismes wat by Alzheimer's betrokke is. Een van die biologiese funksies wat in hierdie siekte bevind word, is die vervoer van materiaal in die sel, bekend as endositose. Dit gebeur wanneer materiaal nie passief die selmembraan kan oorsteek nie, die selknoppe binnekant om die vrag in 'n klein vloeistofgevulde sak vas te vang.
Ons navorsingsgroep ondersoek wat hierdie endositiese gene in die brein doen. Met behulp van selle wat in 'n gereg gegroei is, kan ons die proteïene wat hulle uitdruk, manipuleer en veranderinge in die opname van materiaal deur die sel meet. Dit help ons om te verstaan wat gebeur wanneer hierdie gene in Alzheimer se gebrek aangetas word.
Endositose is 'n universele belangrike selfunksie, alle selle moet eet en drink. Dit is ook verantwoordelik vir baie ander belangrike take, insluitende kommunikasie, vervoer en skoonmaak van afvalprodukte, soos beta-amyloïed. Dit is 'n proteïen wat in die gesonde brein geproduseer word, wat normaalweg afgebreek en uitgeskakel word. In Alzheimer se siekte word egter gedink dat 'n wanbalans van beta-amyloïedproduksie en die verwydering van die brein veroorsaak 'n opbou en die vorming van taai klompe, bekend as plaques, wat giftig is vir neurone.
Breinhuishouding
Die opbou van beta-amyloïde is een van die funksies wat deur mikrokliere, die immuun selle van die brein, uitgevoer word. Hulle is die eerste responders wanneer 'n indringer die brein binnegaan. Hulle gebruik hul endokitiese vermoëns om afvalmateriaal en aansteeklike middels te vernietig en te vernietig. In Alzheimer's is hierdie funksie van belang omdat hulle beta-amyloïed verteer, en dit deur hul interne afvalverwyderingstelsel afbreek.
Beta-amyloïde kan ook deur die 650km bloedvate deur die menslike brein verwyder word. Die endotheel selle wat die vate beklee, vorm 'n skerp versperring tussen die bloed en die brein. Dit stop giftige middels, maar laat nutriënte toe om te ontsnap en afval te ontsnap. Beta-amyloïed word uit die brein verwyder deur 'n spesiale vorm van endositose wat dit verbind tot 'n reseptor op die oppervlak van endotheel selle, soos 'n slot en sleutel. Dit lei tot internalisering en dit word oor die sel oorgedra en in die bloed gedeponeer, 'n opbou in die brein voorkom.
Hoe kom beta-amyloïd daar in die eerste plek?
Die presiese funksie van beta-amyloïde is nog onduidelik, maar dit is waarskynlik dat dit 'n rol speel in normale breinfisiologie, en word slegs 'n probleem wanneer dit in oormaat voorkom. Dit word geproduseer deur die afbreek van die amyloïede voorloperproteïen (APP), wat op die oppervlak van selle in die brein voorkom.
APP kan afgebreek word in twee verskillende maniere, waarvan slegs een beta-amyloïed lewer. Die ensiem wat vir hierdie weg verantwoordelik is, woon in die sel, dus APP moet endositose ondergaan om in beta-amyloïedfragmente gebreek te word.
Deel van ons navorsing behels die meting van die hoeveelheid beta-amyloïed en ander fragmente wat deur selle geproduseer word as gevolg van APP-afbreek. As ons dit vergelyk tussen gesonde selle en diegene waar Alzheimer se risiko gene gemanipuleer is, kan ons die betrokkenheid van hierdie gene in die beta-amyloïedproduksie verstaan. Hier, weer, endositose verskyn as 'n belangrike speler in die potensiële ontwikkeling van Alzheimer se siekte.
Dit illustreer net drie voorbeelde van hoe endositose belangrik is vir breingeesondheid en hoe 'n fout in enige van hierdie 'n bydraende faktor kan wees vir Alzheimer se ontwikkeling. Trouens, baie ander biologiese prosesse is van genetiese studies betrokke en dit is onwaarskynlik dat dit onderling uitsluitend sal wees. Met die toevoeging van beide lewenstyl- en omgewingsrisiko-faktore, is Alzheimer's baie kompleks. Deur die verskillende meganismes betrokke te verstaan, kan ons egter potensiële teikens vir behandeling identifiseer. Net soos 'n legkaart gebruik ons genetiese inligting as hoekstukke om 'n duideliker prentjie van die siekte as geheel op te bou.
Oor Die Skrywer
Anna Burt, PhD Navorser, Cardiff Universiteit
Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.
Verwante Boeke:
at InnerSelf Market en Amazon
