Modificările moleculare din vase de sânge ale creierului, cauzate de gena de susceptibilitate la Alzheimer

Boala Alzheimer, o boală neurodegenerativă manifestată prin demență, prezintă un mecanism fiziopatologic intens studiat. Cu toate acestea, cauzele modificărilor cerebrale rămân incomplet elucidate, contribuția factorilor genetici reprezentând un subiect de interes pentru viitoare studii clinice. O nouă lucrare realizată de cercetătorii de la Keck School of Medicine și publicată recent în Journal of Experimental Medicine, ilustrează modul în care APOE4, genă cu rol major în susceptibilitatea pentru Boala Alzheimer, determină modificări vasculare la nivel cerebral, deschizând calea către noi posibilități de ținte terapeutice.

Gena APOE4 este cunoscută pentru efecte asupra barierei hemato-encefalice. Astfel, s-au emis ipoteze conform cărora afectarea genei APOE4 determină deteriorarea stratului protector al creierului, cu apariția declinului cognitiv, cu toate că nu se cunosc exact căile moleculare responsabile de acest fenomen. În acest sens, cercetătorii și-au propus să investigheze activitatea genei APOE4, cu scopul de a identifica noi metode de tratament care, administrate la începutul declinului cognitiv, ar putea conserva funcțiile neuronale.

Pentru acest studiu, cercetătorii au selectat șoareci de laborator modificați, care să prezinte o variantă umană de genă APOE4, alături de un alt grup de șoareci purtători de genă APOE3, cu risc mai mic de boală Alzheimer. Analizând atât funcția proteică și activitatea ARN-ului neuronal, cât și a comportamentului legat de memorie, cercetătorii au reușit să ilustreze secvența de evenimente care duce la declin cognitiv progresiv prin afectarea APOE4.

Astfel, a fost detectată inițial deteriorarea celulelor endoteliale din bariera hemato-encefalică, cu afectarea citoscheletului și a transportului celular, alături de distrugerea ADN-ului și moarte celulară prematură. După 2 până la 5 luni, s-a observat afectarea sinapselor neuronale, cu scăderea activității cerebrale și cu instalarea schimbărilor comportamentale.

Berislav Zlokovic, autorul principal al studiului, a afirmat: „Înțelegerea ordinii evenimentelor este foarte valoroasă, pentru că încă nu a fost demonstrat modul în care modificările barierei hemato-encefalice sunt legate de disfuncția sinaptică la acest nivel molecular. Am văzut această scădere progresivă a celulelor barierei hemato-encefalice, într-un moment în care funcția sinaptică era încă bună. Însă activitatea a mai fost susținută doar pentru o perioadă relativ scurtă de timp după aceea.”

sursa: News Medical
foto: Keck School News (Illustration iStock)