Israeliska forskare hittar Alzheimers markörer 20 år innan symtom
Israeliska forskare hittar Alzheimers markörer 20 år innan symtom
Ett team vid Hebrew University kartlägger 1,65 miljoner hjärnceller från 437 åldrande hjärnor; innovativa algoritmer förutsäger hjärncellernas banor, vilket ger "mycket mer hopp om ett botemedel."
Forskarna vid Hebrew University presenterade en världsnyhet genom att ha upptäckt en distinkt cellulär väg i hjärnan som indikerar markörer för framtida uppkomst av Alzheimers sjukdom, cirka 20 år innan symtom uppvisas. Denna tidiga upptäckt kan så småningom leda till en behandling för att förhindra den degenerativa sjukdomen.
"Studien visar att Alzheimers sjukdom inte bara är en form av accelererat åldrande utan följer en annan cellulär väg", säger professor Naomi Habib, och doktoranderna Anael Cain och Gilad Green från Hebrew University, som ledde teamet av forskare vid Columbia, Harvard University och Rush Medical Center i Chicago.
Nu när forskarna har hittat de "molekylära markörerna", sa hon, "kan vi förutsäga om en individ är på den cellulära vägen till ett hälsosammare åldrande, eller en väg till Alzheimers."
Denna upptäckt kommer att leda till lämpliga behandlingar.
"Vi tror nu att vi vet vad som driver sjukdomen, men vi måste bevisa att en förändring av responsen skulle vända på det," sa hon.
Med hjälp av en datauppsättning från den prefrontala cortex av 437 åldrande hjärnor, kartlagde forskarna 1,65 miljoner hjärnceller och visade att dessa cellförändringar - som börjar minst 20 år innan de första tecknen på demens - avgör ödet för den åldrande hjärnan och utvecklingen av Alzheimers sjukdom.
Studien publicerades förra månaden i tidskriften Nature.
Fram till sin studie hade forskarna bara till tillgång till obduktion av hjärnvävävnad, säger Habib, till The Times of Israel.
Detta innebar att forskare bara kunde jämföra avancerade fall av "Alzheimers hjärnor med friska hjärnor", sa hon. "Vi fick mycket partisk typ av information eftersom vi hade ett litet fönster in i det sena stadiet av sjukdomen."
Det fanns inte heller något sätt att isolera de olika delarna av hjärnvävnaden.
"Det var som om vi hade en enorm smoothie och vi var tvungna att extrahera all information," sa Habib. Forskare missade antingen "relativt sällsynta" molekyler eller "du skulle inte veta var molekylen kom ifrån."
Men under de senaste åren, "men hjälp av ett internationells samarbete", sa hon, byggde forskare datamängden för att kartlägga 1,65 miljoner hjärnceller. Samtidigt utvecklade Habib och forskarna en innovativ algoritm, kallad BEYOND - som gjorde det möjligt för dem att undersöka dessa hjärncellers banor.
"Vi skulle då kunna säga att den här individen är på väg att ha Alzheimers, och den personen är faktiskt på en annan väg för ett hälsosammare åldrande," sa Habib. "Vi kunde reda ut dessa två processer som inträffar i dessa åldrande hjärnor och titta på hela dynamiken. Vi kan se vad som händer längs de olika stadierna."
Detta var bara möjligt med den stora datamängden och deras unika algoritmiska tillvägagångssätt, sa hon.
Inuti hjärnan finns stödjande gliaceller, kallad mikroglia och astrocyter, som Habibi och hennes forskargrupp tror börjar förändras i ett mycket tidigt skede av Alzheimers, och reagerar på ett sätt som "verkligen formar resultatet."
Mikrogliaceller övervakar hjärnan efter tecken på skador eller patogener, såsom bakterier eller virus, och fungerar som den första försvarslinjen mot infektioner och sjukdomar.
Studien avslöjade en delmängd av dessa celler som driver uppbyggnaden av amyloid-ß-plack, vilket är den initiala kännetecknande patologin för Alzheimers sjukdom.
Forskarna hittade också förändringar i en grupp astrocyter, som skyddar hjärnan från skadliga ämnen i blodomloppet och direkt påverkar kognitiv försämring. Dessa förändringar kastar mer ljus över de komplexa interaktionerna mellan olika hjärnceller i utvecklingen av sjukdomen.
"Det tar många år från initieringshändelsen tills du får den kliniska prognosen för demens," sa Habib. Men genom att identifiera de specifika celler som är involverade, banade vi vägen för tidig identifiering av personer med risk för Alzheimers sjukdom.""Människor
"Det här är spännande", sa hon, "eftersom allt detta händer före de kliniska symtomen på demens när vi har mycket mer hopp om ett botemedel".
Alzheimers sjukdom påverkade Habib och hennes familj personligen, sa hon, när hon såg sin mormor och andra släktingar lida av minnesförlust och kognitiv försämring.
"Sjukdomen är så utbredd och folk ser son nRa och kära lida," sa hon. "Jag har mycket driv att hitta ett botemedel mot denna förödande sjukdom som berövar människor värdighet i slutet av deras liv."
"Människor [idag] lever mycket längre och har inte nödvändigtvis den livskvalitet de förtjänar," sa Habib.
Under tiden, tills ett botemedel hittats, sa Habib att hon är "passionerad" när det gäller att prata med människor på samhällscentra runt om i Israel om vad de kan göra för tt förebygga Alzheimers och åldras mer hälsosamt.
"Jag gillar att nå människor som inte nödvändigtvis är vetenskapsmän och prata om hälsosamt åldrande," sa hon. "Självklart, för de flesta individer finns det en genetisk risk för Alzheimers sjukdom, men hälsosamt åldrande bestäms också av din livsstil."
Efter att ha hållit en presentation om sin hjärnforskning försöker hon uppmuntra människor att vara medvetna om "maten du äter, sporterna du håller på med och förbli engagerad i ditt samhälle, socialt och intellektuellt." Hon betonar att de inte behöver vara maratonlöpare men de kan vara lite mer medvetna.
"Livsstil är inget du bör börja tänka på när du är 80", sa Habib. "Det är viktigt att sänka ditt blodtryck och blodsocker för att förhindra DNA-skador och inflammation som kan driva Alzheimers sjukdom."
"Även innan den stora upptäckten av Alzheimers botemedel, som vi alla arbetar för, finns det redan insikter som människor kan använda i sitt dagliga liv," sa Habib.
Kommentarer
Skicka en kommentar