Újabb lépés az Alzheimer-kór prevenciója felé

A Molecular Psychiatry folyóiratban április 4-én jelent meg a University of California, Irvine kutatóinak cikke, amelyben minden korábbinál részletesebben tárták fel, hogy a TREM2 R47H genetikai mutáció nyomán hogyan alakulnak ki bizonyos agyi területeken a késői Alzheimer-kórral összefüggésbe hozható amiloid-béta plakkok.

A mostani vizsgálatban a kutatók az egyetlensejt-elemzésen alapuló Merfish térbeli transzkriptom technológia segítségével képesek voltak a mutáció hatásait több agykérgi és agykéreg alatti agyterületre kiterjedően profilozni, így sejtszinten először nyújtottak betekintést az amiloid-béta lerakódások folyamatába. A vizsgálat során egészséges és Alzheimer-kóros egér modellszervezetek agyát hasonlították össze, és az eredmények azt mutatták, hogy a TREM2 mutáció a béta-amiloid plakkok felhalmozódásának eltérő mintázatát eredményezte az agy azon részein, amelyek olyan magasabb szintű funkciókban vesznek részt, mint a memória, a gondolkodás és a beszéd. Emellett azt is sikerült kimutatni, hogy a plakkok környezetében a mutáció bizonyos sejttípusok funkcióit és génexpresszióját is befolyásolta.

“Az Alzheimer-kór eltérően alakul a különböző genetikai kockázati tényezőkkel rendelkező személyeknél” - nyilatkozta Xiangmin Xu, a kutatás vezetője. “Az ismert mutációk profilozásával korai, személyre szabott kezeléseket dolgozhatunk ki, amelyek még akkor alkalmazhatók, mielőtt a kognitív hanyatlás megkezdődne.”

A kutatócsoport tagjai egér modellszervezetek agyából készített metszeteket és több mint 400 ezer sejtet elemeztek egy speciális, Merfish nevű technikával, hogy feltárják, milyen hatással vannak a sejtek működésére az Alzheimer-kórral kapcsolatos mutációk. A technikával meg tudták vizsgálni a gének expressziós mintázatait, így betekintést nyertek arról, azokat milyen regulációs útvonalak érintik, ezek hogyan járulnak hozzá a sejtfunkciók alakulásához, és hogyan reagálnak az ingerekre. Az elemzés kimutatta, hogy a különböző mutációk, mint például a TREM2 R47H, megváltoztatják annak a módját, ahogy a mikroglia és az asztrocita sejtek a gyulladásra reagálnak, valamint azt, ahogyan a neuronok kommunikálnak és fenntartják az agy egészséges működéshez szükséges funkcióit.

“A korai beavatkozás kulcsfontosságú a súlyos kognitív hanyatlás megelőzésében. Ez az első olyan tanulmány, amely az egész agyat ennyire részletesen vizsgálta, így lehetővé téve számunkra, hogy alaposabban feltérképezzük, hogyan befolyásolja a TREM2 R47H mutáció az egyes sejttípusok génexpressziós mintázatait” - összegzett Xu. “Ezek az eredmények segíthetnek olyan célzott terápiák kifejlesztésében, amelyek kifejezetten a mutációk által okozott változásokat célozzák, és olyan korai beavatkozási stratégiák kidolgozásához vezethetnek, amelyek segítenek megelőzni vagy lassítani az Alzheimer-kór progresszióját.”

Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:

Research team reveals how TREM2 genetic mutation affects late-onset Alzheimer's

Single-cell spatial transcriptomics reveals distinct patterns of dysregulation in non-neuronal and neuronal cells induced by the Trem2R47H Alzheimer’s risk gene mutation

Irodalmi hivatkozás:

Kevin G. Johnston et al, Single-cell spatial transcriptomics reveals distinct patterns of dysregulation in non-neuronal and neuronal cells induced by the Trem2R47H Alzheimer's risk gene mutation, Molecular Psychiatry (2024). DOI: 10.1038/s41380-024-02651-0