Torsdag 30. oktober 2014.- Downs syndrom er kendetegnet ved en ekstra kopi af kromosom 21 og er den mest almindelige kromosomale abnormitet hos mennesker. I lande som USA forekommer det hos en ud af 700 babyer. Syndromet er forbundet med en moderat intellektuel handicap. Downs syndrom er også forbundet med en øget risiko for at udvikle Alzheimers sygdom.
I en alder af 40 år udvikler næsten 100 procent af alle personer med Downs syndrom hjerneforandringer forbundet med Alzheimers sygdom. Cirka 25 procent af mennesker med syndromet viser tegn på demens, der er typisk for Alzheimers sygdom efter 35 år og 75 procent efter 65 år. Da forventet levealder for mennesker med Downs syndrom er steget dramatisk i de senere år (fra 25 år i 1983 til 60 i dag), er det vigtigt at undersøge nærmere for at finde ud af årsagerne til sundhedsmæssige problemer, der påvirker deres livskvalitet i middelalder og alderdom.
Målet, der blev pålagt af teamet af Huaxi Xu og Xin Wang fra Sanford-Burnham Institute for Medical Research i USA, var at finde ud af, hvordan nøjagtigt den ekstra kopi af kromosom 21 og dets gener får folk med Downs syndrom til at få en meget højere risiko for at udvikle den typiske demens for Alzheimers sygdom.
Resultaterne af hans nye undersøgelse afslører, hvordan i hjernen hos mennesker med Downs syndrom og Alzheimers sygdom et protein kaldet SNX27 regulerer dannelsen af beta-amyloid, den vigtigste komponent i de skadelige amyloidplaques, der er typiske for Alzheimers sygdom .
Beta-amyloid er et klæbrig protein, der er giftigt for neuroner. Kombinationen af beta-amyloid og døde neuroner danner ophobninger i hjernen kaldet plaques. Hjerneplakker er det patologiske kendetegn ved Alzheimers sygdom og er involveret i årsagen til symptomerne på demens, der er genereret af lidelsen.
Forskerteamet har bevist, at SNX27 reducerer dannelsen af beta-amyloid gennem interaktioner med gamma-secretase, et enzym, der fragmenterer beta-amyloid-forløberproteinet, hvilket resulterer i dannelsen af beta-amyloid. Når SNX27 interagerer med gamma-sekretase, deaktiveres dette enzym og kan ikke producere beta-amyloid. Lavere niveauer af SNX27 fører til højere niveauer af funktionel gammasekretase, som igen fører til højere niveauer af beta-amyloid.
Tidligere fandt Xu og hans kolleger, at mus, der mangler SNX27, delte nogle karakteristika, der er typiske for mennesker med Downs syndrom, og at mennesker med dette syndrom har markant lavere niveauer af SNX27. I hjernen opretholder SNX27 visse receptorer på celleoverfladen, receptorer, der er nødvendige for neuroner for at "skyde" deres signaler korrekt. Når SNX27-niveauer reduceres, nedsættes neuronal aktivitet, hvilket medfører problemer med læring og hukommelse. Specielt vigtigt er det faktum, at forskerteamet har fundet, at hukommelsesunderskud hos dyr kan repareres ved at tilføje nye kopier af SNX27-genet til hjerner fra mus med Downs syndrom.
Forskerne behandlede spørgsmålet om, hvordan lavere niveauer af SNX27 i Downs syndrom er resultatet af en ekstra kopi af et RNA-molekyle kodet af kromosom 21 og kaldet miRNA-155. MiRNA-155 er et lille stykke genetisk materiale, der ikke koder for proteiner, men i stedet påvirker produktionen af SNX27.
Med resultaterne af den aktuelle undersøgelse kan forskere rekonstruere hele processen: Den ekstra kopi af kromosom 21 producerer høje niveauer af miRNA-155, hvilket igen fører til reducerede niveauer af SNX27. Disse reducerede niveauer af SNX27 fører til en stigning i mængden af aktiv gamma-sekretase, hvilket medfører en stigning i produktionen af beta-amyloid og plaques observeret hos personer, der er påvirket af Alzheimers sygdom.
Kilde:
Tags:
Check-Out Regenerering Sundhed
I en alder af 40 år udvikler næsten 100 procent af alle personer med Downs syndrom hjerneforandringer forbundet med Alzheimers sygdom. Cirka 25 procent af mennesker med syndromet viser tegn på demens, der er typisk for Alzheimers sygdom efter 35 år og 75 procent efter 65 år. Da forventet levealder for mennesker med Downs syndrom er steget dramatisk i de senere år (fra 25 år i 1983 til 60 i dag), er det vigtigt at undersøge nærmere for at finde ud af årsagerne til sundhedsmæssige problemer, der påvirker deres livskvalitet i middelalder og alderdom.
Målet, der blev pålagt af teamet af Huaxi Xu og Xin Wang fra Sanford-Burnham Institute for Medical Research i USA, var at finde ud af, hvordan nøjagtigt den ekstra kopi af kromosom 21 og dets gener får folk med Downs syndrom til at få en meget højere risiko for at udvikle den typiske demens for Alzheimers sygdom.
Resultaterne af hans nye undersøgelse afslører, hvordan i hjernen hos mennesker med Downs syndrom og Alzheimers sygdom et protein kaldet SNX27 regulerer dannelsen af beta-amyloid, den vigtigste komponent i de skadelige amyloidplaques, der er typiske for Alzheimers sygdom .
Beta-amyloid er et klæbrig protein, der er giftigt for neuroner. Kombinationen af beta-amyloid og døde neuroner danner ophobninger i hjernen kaldet plaques. Hjerneplakker er det patologiske kendetegn ved Alzheimers sygdom og er involveret i årsagen til symptomerne på demens, der er genereret af lidelsen.
Forskerteamet har bevist, at SNX27 reducerer dannelsen af beta-amyloid gennem interaktioner med gamma-secretase, et enzym, der fragmenterer beta-amyloid-forløberproteinet, hvilket resulterer i dannelsen af beta-amyloid. Når SNX27 interagerer med gamma-sekretase, deaktiveres dette enzym og kan ikke producere beta-amyloid. Lavere niveauer af SNX27 fører til højere niveauer af funktionel gammasekretase, som igen fører til højere niveauer af beta-amyloid.
Tidligere fandt Xu og hans kolleger, at mus, der mangler SNX27, delte nogle karakteristika, der er typiske for mennesker med Downs syndrom, og at mennesker med dette syndrom har markant lavere niveauer af SNX27. I hjernen opretholder SNX27 visse receptorer på celleoverfladen, receptorer, der er nødvendige for neuroner for at "skyde" deres signaler korrekt. Når SNX27-niveauer reduceres, nedsættes neuronal aktivitet, hvilket medfører problemer med læring og hukommelse. Specielt vigtigt er det faktum, at forskerteamet har fundet, at hukommelsesunderskud hos dyr kan repareres ved at tilføje nye kopier af SNX27-genet til hjerner fra mus med Downs syndrom.
Forskerne behandlede spørgsmålet om, hvordan lavere niveauer af SNX27 i Downs syndrom er resultatet af en ekstra kopi af et RNA-molekyle kodet af kromosom 21 og kaldet miRNA-155. MiRNA-155 er et lille stykke genetisk materiale, der ikke koder for proteiner, men i stedet påvirker produktionen af SNX27.
Med resultaterne af den aktuelle undersøgelse kan forskere rekonstruere hele processen: Den ekstra kopi af kromosom 21 producerer høje niveauer af miRNA-155, hvilket igen fører til reducerede niveauer af SNX27. Disse reducerede niveauer af SNX27 fører til en stigning i mængden af aktiv gamma-sekretase, hvilket medfører en stigning i produktionen af beta-amyloid og plaques observeret hos personer, der er påvirket af Alzheimers sygdom.
Kilde:
