Årsaken til den enorme forekomsten av Alzheimers sykdom blant personer med Downs syndrom

Torsdag 30. oktober 2014.- Downs syndrom er preget av en ekstra kopi av kromosom 21, og er den vanligste kromosomavvik hos mennesker. I land som USA forekommer det hos en av 700 babyer. Syndromet er assosiert med en moderat intellektuell funksjonshemming. Downs syndrom er også assosiert med økt risiko for å utvikle Alzheimers sykdom.

I en alder av 40 år utvikler nesten 100 prosent av alle individer med Downs syndrom hjerneendringene som er assosiert med Alzheimers sykdom. Rundt 25 prosent av mennesker med syndromet viser tegn til demens som er typisk for Alzheimers sykdom etter 35 år, og 75 prosent etter 65 år. Siden forventet levealder for personer med Downs syndrom har økt dramatisk de siste årene (fra 25 år i 1983 til 60 i dag), er det viktig å undersøke nærmere for å finne ut årsakene til helseplager som påvirker deres livskvalitet i middelalder og alderdom.
Målet pålagt av teamet til Huaxi Xu og Xin Wang fra Sanford-Burnham Institute for Medical Research i USA, var å finne ut hvordan nøyaktig den ekstra kopien av kromosom 21 og dets gener får folk med Downs syndrom til å ha en mye høyere risiko for å utvikle den typiske demens av Alzheimers sykdom.
Resultatene fra den nye studien hans avslører hvordan hjernen til mennesker med Downs syndrom og Alzheimers sykdom regulerer et protein kalt SNX27 generasjonen av beta-amyloid, hovedkomponenten i de skadelige amyloidplakkene som er typiske for Alzheimers sykdom. .
Beta-amyloid er et klebrig protein som er giftig for nevroner. Kombinasjonen av beta-amyloid og døde nevroner danner ansamlinger i hjernen som kalles plakk. Hjerneplakk er det patologiske kjennetegnet ved Alzheimers sykdom og er involvert i årsaken til symptomene på demens generert av sykdommen.
Forskerteamet har verifisert at SNX27 reduserer generasjonen av beta-amyloid gjennom interaksjoner med gamma-secretase, et enzym som fragmenterer beta-amyloid forløperprotein, noe som resulterer i generering av beta-amyloid. Når SNX27 interagerer med gamma-sekretase, deaktiveres dette enzymet og kan ikke produsere beta-amyloid. Lavere nivåer av SNX27 fører til høyere nivåer av funksjonell gamma-sekretase, som igjen fører til høyere nivåer av beta-amyloid.
Tidligere fant Xu og kollegene at mus med mangel på SNX27 delte noen egenskaper som er typiske for mennesker med Downs syndrom, og at mennesker med dette syndromet har markant lavere nivåer av SNX27. I hjernen opprettholder SNX27 visse reseptorer på celleoverflaten, reseptorer som er nødvendige for at nevroner skal "skyte" signalene sine ordentlig. Når SNX27-nivåene reduseres, svekkes nerveaktiviteten, noe som forårsaker problemer med læring og hukommelse. Spesielt viktig er det faktum at forskerteamet har funnet ut at ved å legge til nye kopier av SNX27-genet til hjernen til mus med Downs syndrom, kan minneunderskudd hos dyr repareres.
Forskerne tok opp spørsmålet om hvor lavere nivåer av SNX27 i Downs syndrom er resultatet av en ekstra kopi av et RNA-molekyl kodet av kromosom 21 og kalt miRNA-155. MiRNA-155 er et lite stykke genetisk materiale som ikke koder for proteiner, men i stedet påvirker produksjonen av SNX27.
Med funnene fra den nåværende studien kan forskere rekonstruere hele prosessen: Den ekstra kopien av kromosom 21 produserer høye nivåer av miRNA-155, som igjen fører til reduserte nivåer av SNX27. Disse reduserte nivåene av SNX27 fører til en økning i mengden aktiv gamma-sekretase, noe som forårsaker en økning i produksjonen av beta-amyloid og plakk observert hos individer som er berørt av Alzheimers sykdom.
Kilde: www.DiarioSalud.net