Πέμπτη, 30 Οκτωβρίου 2014.- Το σύνδρομο Down χαρακτηρίζεται από ένα επιπλέον αντίγραφο του χρωμοσώματος 21 και είναι η πιο συνηθισμένη χρωμοσωμική ανωμαλία στους ανθρώπους. Σε χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, εμφανίζεται σε ένα στα 700 μωρά. Το σύνδρομο συνδέεται με μια μέτρια πνευματική αναπηρία. Το σύνδρομο Down σχετίζεται επίσης με αυξημένο κίνδυνο εμφάνισης ασθένειας Alzheimer.
Μέχρι την ηλικία των 40 ετών, σχεδόν το 100% όλων των ατόμων με σύνδρομο Down αναπτύξουν τις αλλαγές στον εγκέφαλο που σχετίζονται με τη νόσο του Alzheimer. Περίπου το 25% των ατόμων με το σύνδρομο εμφανίζουν σημάδια άνοιας τυπικά για τη νόσο του Alzheimer κατά ηλικία 35 ετών και 75% κατά ηλικία 65 ετών. Δεδομένου ότι το προσδόκιμο ζωής των ανθρώπων με σύνδρομο Down έχει αυξηθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια (από 25 χρόνια το 1983 έως 60 σήμερα), είναι σημαντικό να διερευνηθούν περαιτέρω για να εντοπιστούν τα αίτια των προβλημάτων υγείας που επηρεάζουν την ποιότητα ζωής τους στη μέση ηλικία και το γήρας.
Ο στόχος που επιβλήθηκε από την ομάδα Huaxi Xu και Xin Wang του Ινστιτούτου Sanford-Burnham για ιατρικές έρευνες στις Ηνωμένες Πολιτείες ήταν να μάθουμε πώς ακριβώς το επιπλέον αντίγραφο του χρωμοσώματος 21 και των γονιδίων του προκαλεί άτομα με σύνδρομο Down να έχουν πολύ μεγαλύτερος κίνδυνος ανάπτυξης της τυπικής άνοιας της νόσου του Alzheimer.
Τα αποτελέσματα της νέας μελέτης του αποκαλύπτουν πως στον εγκέφαλο των ανθρώπων με σύνδρομο Down και τη νόσο του Αλτσχάιμερ, μια πρωτεΐνη που ονομάζεται SNX27 ρυθμίζει τη δημιουργία β-αμυλοειδούς, το κύριο συστατικό των επιβλαβών αμυλοειδών πλακών που είναι χαρακτηριστικές της νόσου του Alzheimer .
Το β-αμυλοειδές είναι μια κολλώδης πρωτεΐνη που είναι τοξική για τους νευρώνες. Ο συνδυασμός βήτα-αμυλοειδούς και νεκρών νευρώνων σχηματίζει συσσωματώματα στον εγκέφαλο που ονομάζονται πλάκες. Οι πλάκες του εγκεφάλου είναι το παθολογικό χαρακτηριστικό της νόσου του Αλτσχάιμερ και εμπλέκονται στην πρόκληση των συμπτωμάτων της άνοιας που δημιουργούνται από την πάθηση.
Η ερευνητική ομάδα έχει επαληθεύσει ότι το SNX27 μειώνει τη δημιουργία βήτα-αμυλοειδούς μέσω αλληλεπιδράσεων με γάμμα-σεκρετάση, ένα ένζυμο που θραύει την πρόδρομη πρωτεΐνη του β-αμυλοειδούς, με αποτέλεσμα τη δημιουργία β-αμυλοειδούς. Όταν το SNX27 αλληλεπιδρά με γάμα-σεκρετάση, αυτό το ένζυμο απενεργοποιείται και δεν μπορεί να παράγει βήτα-αμυλοειδές. Τα χαμηλότερα επίπεδα SNX27 οδηγούν σε υψηλότερα επίπεδα λειτουργικής γάμα-σεκρετάσης, που με τη σειρά τους οδηγούν σε υψηλότερα επίπεδα β-αμυλοειδούς.
Προηγουμένως, ο Xu και οι συνάδελφοί του διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια με ανεπάρκεια SNX27 μοιράστηκαν μερικά τυπικά χαρακτηριστικά για άτομα με σύνδρομο Down και ότι οι άνθρωποι με αυτό το σύνδρομο έχουν αξιοσημείωτα χαμηλότερα επίπεδα SNX27. Στον εγκέφαλο, το SNX27 διατηρεί ορισμένους υποδοχείς στην κυτταρική επιφάνεια, υποδοχείς που είναι απαραίτητοι για τους νευρώνες να "πυροδοτούν" τα σήματα τους σωστά. Όταν μειώνονται τα επίπεδα του SNX27, η νευρωνική δραστηριότητα μειώνεται, προκαλώντας προβλήματα με τη μάθηση και τη μνήμη. Ιδιαίτερα σημαντικό είναι το γεγονός ότι η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι με την προσθήκη νέων αντιγράφων του γονιδίου SNX27 στον εγκέφαλο των ποντικών με σύνδρομο Down, τα ελλείμματα μνήμης στα ζώα μπορούν να επισκευαστούν.
Οι ερευνητές εξέτασαν το ερώτημα πως τα χαμηλότερα επίπεδα SNX27 στο σύνδρομο Down είναι το αποτέλεσμα ενός επιπλέον αντιγράφου ενός μορίου RNA που κωδικοποιείται από το χρωμόσωμα 21 και ονομάζεται miRNA-155. Το miRNA-155 είναι ένα μικρό κομμάτι γενετικού υλικού που δεν κωδικοποιεί τις πρωτεΐνες, αλλά επηρεάζει την παραγωγή του SNX27.
Με τα ευρήματα της παρούσας μελέτης, οι ερευνητές μπορούν να αναδημιουργήσουν ολόκληρη τη διαδικασία: Το επιπλέον αντίγραφο του χρωμοσώματος 21 παράγει υψηλά επίπεδα miRNA-155, γεγονός που με τη σειρά του οδηγεί σε μειωμένα επίπεδα SNX27. Αυτά τα μειωμένα επίπεδα SNX27 οδηγούν σε αύξηση της ποσότητας δραστικής γάμμα-σεκρετάσης, η οποία προκαλεί αύξηση στην παραγωγή β-αμυλοειδούς και πλακών που παρατηρείται σε άτομα που επηρεάζονται από τη νόσο του Alzheimer.
Πηγή:
Ετικέτες:
Ομορφιά Cut-And-Παιδιού Φύλο
Μέχρι την ηλικία των 40 ετών, σχεδόν το 100% όλων των ατόμων με σύνδρομο Down αναπτύξουν τις αλλαγές στον εγκέφαλο που σχετίζονται με τη νόσο του Alzheimer. Περίπου το 25% των ατόμων με το σύνδρομο εμφανίζουν σημάδια άνοιας τυπικά για τη νόσο του Alzheimer κατά ηλικία 35 ετών και 75% κατά ηλικία 65 ετών. Δεδομένου ότι το προσδόκιμο ζωής των ανθρώπων με σύνδρομο Down έχει αυξηθεί δραματικά τα τελευταία χρόνια (από 25 χρόνια το 1983 έως 60 σήμερα), είναι σημαντικό να διερευνηθούν περαιτέρω για να εντοπιστούν τα αίτια των προβλημάτων υγείας που επηρεάζουν την ποιότητα ζωής τους στη μέση ηλικία και το γήρας.
Ο στόχος που επιβλήθηκε από την ομάδα Huaxi Xu και Xin Wang του Ινστιτούτου Sanford-Burnham για ιατρικές έρευνες στις Ηνωμένες Πολιτείες ήταν να μάθουμε πώς ακριβώς το επιπλέον αντίγραφο του χρωμοσώματος 21 και των γονιδίων του προκαλεί άτομα με σύνδρομο Down να έχουν πολύ μεγαλύτερος κίνδυνος ανάπτυξης της τυπικής άνοιας της νόσου του Alzheimer.
Τα αποτελέσματα της νέας μελέτης του αποκαλύπτουν πως στον εγκέφαλο των ανθρώπων με σύνδρομο Down και τη νόσο του Αλτσχάιμερ, μια πρωτεΐνη που ονομάζεται SNX27 ρυθμίζει τη δημιουργία β-αμυλοειδούς, το κύριο συστατικό των επιβλαβών αμυλοειδών πλακών που είναι χαρακτηριστικές της νόσου του Alzheimer .
Το β-αμυλοειδές είναι μια κολλώδης πρωτεΐνη που είναι τοξική για τους νευρώνες. Ο συνδυασμός βήτα-αμυλοειδούς και νεκρών νευρώνων σχηματίζει συσσωματώματα στον εγκέφαλο που ονομάζονται πλάκες. Οι πλάκες του εγκεφάλου είναι το παθολογικό χαρακτηριστικό της νόσου του Αλτσχάιμερ και εμπλέκονται στην πρόκληση των συμπτωμάτων της άνοιας που δημιουργούνται από την πάθηση.
Η ερευνητική ομάδα έχει επαληθεύσει ότι το SNX27 μειώνει τη δημιουργία βήτα-αμυλοειδούς μέσω αλληλεπιδράσεων με γάμμα-σεκρετάση, ένα ένζυμο που θραύει την πρόδρομη πρωτεΐνη του β-αμυλοειδούς, με αποτέλεσμα τη δημιουργία β-αμυλοειδούς. Όταν το SNX27 αλληλεπιδρά με γάμα-σεκρετάση, αυτό το ένζυμο απενεργοποιείται και δεν μπορεί να παράγει βήτα-αμυλοειδές. Τα χαμηλότερα επίπεδα SNX27 οδηγούν σε υψηλότερα επίπεδα λειτουργικής γάμα-σεκρετάσης, που με τη σειρά τους οδηγούν σε υψηλότερα επίπεδα β-αμυλοειδούς.
Προηγουμένως, ο Xu και οι συνάδελφοί του διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια με ανεπάρκεια SNX27 μοιράστηκαν μερικά τυπικά χαρακτηριστικά για άτομα με σύνδρομο Down και ότι οι άνθρωποι με αυτό το σύνδρομο έχουν αξιοσημείωτα χαμηλότερα επίπεδα SNX27. Στον εγκέφαλο, το SNX27 διατηρεί ορισμένους υποδοχείς στην κυτταρική επιφάνεια, υποδοχείς που είναι απαραίτητοι για τους νευρώνες να "πυροδοτούν" τα σήματα τους σωστά. Όταν μειώνονται τα επίπεδα του SNX27, η νευρωνική δραστηριότητα μειώνεται, προκαλώντας προβλήματα με τη μάθηση και τη μνήμη. Ιδιαίτερα σημαντικό είναι το γεγονός ότι η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι με την προσθήκη νέων αντιγράφων του γονιδίου SNX27 στον εγκέφαλο των ποντικών με σύνδρομο Down, τα ελλείμματα μνήμης στα ζώα μπορούν να επισκευαστούν.
Οι ερευνητές εξέτασαν το ερώτημα πως τα χαμηλότερα επίπεδα SNX27 στο σύνδρομο Down είναι το αποτέλεσμα ενός επιπλέον αντιγράφου ενός μορίου RNA που κωδικοποιείται από το χρωμόσωμα 21 και ονομάζεται miRNA-155. Το miRNA-155 είναι ένα μικρό κομμάτι γενετικού υλικού που δεν κωδικοποιεί τις πρωτεΐνες, αλλά επηρεάζει την παραγωγή του SNX27.
Με τα ευρήματα της παρούσας μελέτης, οι ερευνητές μπορούν να αναδημιουργήσουν ολόκληρη τη διαδικασία: Το επιπλέον αντίγραφο του χρωμοσώματος 21 παράγει υψηλά επίπεδα miRNA-155, γεγονός που με τη σειρά του οδηγεί σε μειωμένα επίπεδα SNX27. Αυτά τα μειωμένα επίπεδα SNX27 οδηγούν σε αύξηση της ποσότητας δραστικής γάμμα-σεκρετάσης, η οποία προκαλεί αύξηση στην παραγωγή β-αμυλοειδούς και πλακών που παρατηρείται σε άτομα που επηρεάζονται από τη νόσο του Alzheimer.
Πηγή:
---przyczyny.jpg)
