Zaburzenie zegara biologicznego przyspiesza neurodegenerację
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Znaleziono dowody bezpośrednio łączące hormon melatoninę z cukrzycą typu 2. Jak donoszą naukowcy z Imperial College London (ICL), osoby, u których występują rzadkie mutacje w receptorze melatoniny, są w większym stopniu zagrożone cukrzycą typu 2.
O tym, że zegar biologiczny i melatonina mogą mieć coś wspólnego z cukrzycą, świadczą też pośrednio wyniki wcześniejszych badań. Wykazano m.in., że ludzie, którzy pracują na nocne zmiany, znajdują się w grupie podwyższonego ryzyka cukrzycy typu 2. Poza tym gdy u ochotników przez 3 dni z rzędu zaburzano sen, zaczynali przejściowo wykazywać objawy cukrzycy.
W ramach najnowszego studium akademicy z ICL odkryli, że u osób z 4 rzadkimi mutacjami w genie receptora melatoniny MT-2 ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 2. rośnie aż 6-krotnie. Ponieważ wydzielanie insuliny jest regulowane przez melatoninę, autorzy raportu opublikowanego w Nature Genetics uważają, że mutacje zaburzają związek między zegarem biologiczny a wyrzutem insuliny. Skutkiem tego są problemy z kontrolą poziomu glukozy we krwi.
Odkryliśmy bardzo rzadkie warianty genów MT-2, które wywierają o wiele silniejszy wpływ niż znalezione wcześniej powszechniejsze wersje - wyjaśnia prof. Philippe Froguel.
Na początku naukowcy z ICL oraz ich współpracownicy z Wielkiej Brytanii i Francji przyglądali się genowi MT-2 u 7.632 osób. Poszukiwali niezwykłych wariantów, które zwiększałyby ryzyko cukrzycy typu 2. W sumie odkryli 40 wariantów, w tym 4 bardzo rzadkie, ale kompletnie pozbawiające receptory zdolności reagowania na melatoninę. Następnie związek między mutacjami a cukrzycą potwierdzono na próbie kolejnych 11.854 badanych.
Wpływ mutacji na działanie receptora MT-2 określano podczas eksperymentów na hodowlach ludzkich komórek.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Wśród osób nieprzejawiających w danym momencie objawów demencji te z obszarami korowymi o mniejszej objętości są bardziej zagrożone wczesną chorobą Alzheimera. Podczas badań porównywano rejony, o których wiadomo, że ulegają degeneracji w jej przebiegu.
W ramach studium naukowcy analizowali skany z rezonansu magnetycznego (MRI) mózgu 159 osób bez demencji. Średnia wieku wynosiła 76 lat. Określano grubość wybranych rejonów kory. Na tej podstawie 19 ludzi trafiło do grupy wysokiego ryzyka alzheimeryzmu, 116 do grupy przeciętnego ryzyka, a 24 do grupy niskiego ryzyka. Na początku studium i przez 3 kolejne lata ochotników poddawano testom pamięciowym, a także dotyczącym rozwiązywania problemów i uwagi. Okazało się, że 21% przedstawicieli grupy wysokiego ryzyka doświadczyło pogorszenia funkcji poznawczych w ciągu 3 lat od wykonania rezonansu. W grupie średniego ryzyka dotyczyło to 7%, a w grupie niskiego ryzyka nikt nie miał tego typu problemów.
Potrzebne są dalsze badania nad tym, jak wykorzystywanie skanów MRI do pomiaru rozmiarów różnych regionów mózgu w połączeniu z innymi testami może pomóc w jak najwcześniejszym zidentyfikowaniu osób z grupy najwyższego ryzyka wczesnej choroby Alzheimera - podkreśla dr Bradford Dickerson z Massachusetts General Hospital w Bostonie.
Dickerson i jego współpracownik dr David Wolk z Uniwersytetu Pensylwanii wykorzystali dane zebrane w ramach Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative. Poza zmianami w zakresie grubości kory w określonych rejonach, panowie zauważyli, że w płynie mózgowo-rdzeniowym 60% osób w największym stopniu zagrożonych alzheimerem występowały podwyższone stężenia białek powiązanych z chorobą, w porównaniu do 36% przedstawicieli grupy przeciętnego ryzyka i 19% ludzi z grupy niskiego ryzyka.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Usuwając złogi beta-amyloidu z opuszki węchowej myszy, można wyeliminować wczesny objaw choroby Alzheimera - utratę węchu. Wyniki badań naukowców ze Szkoły Medycznej Case Western University ukazały się w Journal of Neuroscience.
Zespołowi Daniela Wessona udało się w ten sposób wykazać, że za utratą węchu stoi właśnie beta-amyloid. Dowody wskazują, że uprawnione jest wykorzystanie węchu do określenia, czy ktoś może zachorować na alzheimera [...]. Leczenie warto rozpocząć po zmianie czułości węchu, bez czekania na wystąpienie dalszych objawów, np. utraty pamięci. Monitorując węch, naukowcy będą w stanie stwierdzić, czy terapia działa. Rozumiejąc utratę węchu, zdobędziemy wskazówki, jak spowolnić chorobę.
Amerykanie stwierdzili, że do utraty węchu u myszy prowadzi niewielka ilość beta-amyloidu. Złóg jest tak mały, że nie widać go na skanach. Na bardzo wczesnych etapach choroby Alzheimera białko o wadliwej konformacji gromadzi się w rejonach mózgu odpowiadających za węch, omijając na razie regiony regulujące funkcje poznawcze i koordynację. Najpierw opuszka węchowa staje się hiper-, a potem hipoaktywna, dlatego choć gryzonie spędzają dużo czasu na węszeniu, nie zapamiętują zapachów ani nie umieją ich odróżniać. W tym czasie reszta mysiego mózgu, w tym hipokamp, nadal działa normalnie. To pokazuje wyjątkową wrażliwość układu węchowego na zmiany typowe dla alzheimeryzmu.
Ekipa Wessona zauważyła, że utratę węchu można odwrócić, podając myszom syntetycznego agonistę receptorów wątrobowych X (lek usuwający blaszki beta-amyloidu z mózgu). Po 2 tygodniach farmakoterapii węch zwierząt powrócił do normy. Tygodniowa przerwa w zażywaniu leku skutkowała ponownymi zaburzeniami powonienia.
Obecnie zespół próbuje rozpracować, w jaki sposób amyloid rozsiewa się po mózgu. Wiedząc to, można by spowolnić chorobę.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Ludzie, którzy przynajmniej raz w tygodniu jedzą pieczone bądź gotowane ryby, zabezpieczają się przed chorobą Alzheimera.
To pierwsze studium, które wykazało, że istnieje bezpośredni związek między spożyciem ryb, budową mózgu i ryzykiem alzheimeryzmu - chwali się dr Cyrus Raji z Centrum Medycznego Uniwersytetu w Pittsburghu. Skany uzyskane podczas rezonansu magnetycznego pokazały, "że u osób, które przynajmniej raz w tygodniu jedzą pieczone ryby, w obszarach zagrożonych chorobą Alzheimera zachowuje się większa objętość substancji szarej".
Do badania wybrano 260 osób z Cardiovascular Health Study, których funkcjonowanie poznawcze nie odbiegało od normy. Dane dotyczące spożycia ryb uzyskiwano za pomocą specjalnego kwestionariusza (National Cancer Institute Food Frequency Questionnaire). Okazało się, że 163 ochotników jadało rybę tydzień w tydzień; większość 1-4 razy w tygodniu. Wszyscy przeszli wolumetryczne badania struktur mózgowia metodą rezonansu magnetycznego. By uzyskać trójwymiarową mapę objętości istoty szarej, amerykański zespół posłużył się morfometrią bazującą na wokselach (ang. voxel-based morphometry, VBM). Dzięki temu można było odnieść spożycie ryb do budowy mózgu 10 lat później i stworzyć odpowiedni model. Następnie naukowcy próbowali ustalić, czy związane z jedzeniem ryb utrwalenie objętości istoty szarej zmniejsza ryzyko choroby Alzheimera. Kontrolowano szereg zmiennych, w tym wiek, płeć, wykształcenie, poziom aktywności fizycznej, a także obecność bądź brak allelu ε4 genu apolipoproteiny E (apoE4) - to wariant genu, który zwiększa jednostkowe ryzyko wystąpienia choroby Alzheimera.
Naukowcy zauważyli, że regularne jedzenie pieczonych ryb wiązało się z większą objętością istoty szarej w kilku obszarach mózgu, m.in. hipokampie, tylnej części kory obręczy i korze czołowej oczodołowej. Aż 5-krotnie zmniejszało to prawdopodobieństwo przejścia w ciągu 5 lat od łagodnych zaburzeń poznawczych do pełnoobjawowego alzheimera. Stwierdzono, że u miłośników gotowanych ryb lepiej funkcjonowała pamięć operacyjna. Ważne, by ryby były pieczone bądź gotowane, ponieważ smażenie nie wpływało ani na objętość istoty szarej, ani na zachowanie sprawności intelektualnej.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Kiedyś wydawało się, że rozregulowane rytmy biologiczne w depresji, zaburzeniach obsesyjno-kompulsywnych czy różnego rodzaju uzależnieniach, które prowadzą do zmiany cyklu snu i czuwania czy rytmów hormonalnych, to skutek procesu patologicznego leżącego u podłoża choroby. Najnowsze analizy wskazują jednak, że tak naprawdę mogą one być przyczynami i najpierw szwankuje zegar biologiczny, a dopiero później pojawiają się zaburzenia neuropsychiatryczne.
Jerome S. Menet i prof. Michael Rosbash z Brandeis University dokonali przeglądu badań na ten temat, m.in. na myszach funkcjonujących na symulowanych nocnych zmianach. Analizowali aktywność zegarów komórkowych w różnych częściach mózgu. Okazało się, że zmieniła się ona w obrębie hipokampa, który jest zaangażowany m.in. w procesy pamięciowe, oraz odpowiadającego za emocje ciała migdałowatego.
W innych wziętych pod uwagę przez Amerykanów eksperymentach hodowano myszy bez zegarów biologicznych oraz takie, które naprzemiennie wystawiano na oddziaływanie 10 godzin ciemności i 10 godzin światła dziennego. Naukowcy zauważyli, że zwierzęta z rozregulowanymi bądź genetycznie wyeliminowanymi rytmami biologicznymi były bardziej podatne na uzależnienie od narkotyków, nadaktywność, bezradność oraz zaburzenia snu.
Niemal wszystkie struktury w mózgu mają zegary komórkowe – podkreśla Menet. Otrzymują one rytmiczne informacje, np. w postaci hormonu melatoniny, który jest wydzielany w ciemnościach przez szyszynkę i reguluje cykl snu-czuwania. U ludzi pracujących na zmiany działanie zegarów w całym ciele, w tym w mózgu, ulega zaburzeniu. Współczesny tryb życia prowadzi do aktywności czy jedzenia w okresie, który powinien być fazą spoczynkową. Wewnętrzne sygnały są więc generowane w niewłaściwym czasie, sprzecznym z sygnałami płynącymi z otoczenia, których timing pozostaje niezmienny.
Kiedy wadliwie działa zegar w obrębie wątroby, u danej osoby może się rozwinąć zaburzenie metaboliczne, np. otyłość. Kiedy to samo dzieje się z zegarem w obrębie mózgu, ktoś staje się bardziej podatny na zaburzenia psychiczne.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.