Nauka i technika

Poszukiwanie wskazówek dotyczących choroby Alzheimera od nielicznych, którzy uniknęli genetycznego losu – NBC 5 Dallas-Fort Worth

  • 16 marca, 2023
  • 9 min read
Poszukiwanie wskazówek dotyczących choroby Alzheimera od nielicznych, którzy uniknęli genetycznego losu – NBC 5 Dallas-Fort Worth


Doug Whitney odziedziczył tę samą mutację genu, która dała chorobę Alzheimera jego matce, bratu i pokoleniom innych krewnych w niezwykle młodym wieku 50 lat.

Mimo to ma 73 lata i zdrowy umysł. W jakiś sposób mieszkaniec Waszyngtonu uniknął swojego genetycznego losu.

Tak samo zrobiła kobieta z Kolumbii, która przez prawie trzy dekady unikała podobnego losu związanego z chorobą Alzheimera swojej własnej rodziny.

Dla naukowców ci rzadcy „uciekinierzy” nie tylko mieli szczęście. Oferują bezprecedensową okazję, aby dowiedzieć się, w jaki sposób organizm może naturalnie oprzeć się chorobie Alzheimera.

„Często to wyjątkowe jednostki naprawdę dostarczają nam przełomów” — powiedział dr Eric McDade z Washington University w St. Louis, gdzie DNA Whitney jest przeszukiwane w poszukiwaniu odpowiedzi.

Nadzieja: gdyby naukowcy mogli odkryć i naśladować to, co chroni tych uciekinierów, mogliby opracować lepsze metody leczenia – nawet terapie zapobiegawcze – nie tylko dla rodzin dotkniętych dziedziczną chorobą Alzheimera, ale dla wszystkich.

„Właśnie dowiadujemy się o takim podejściu do choroby” – powiedział neuropsycholog Yakeel Quiroz z Massachusetts General Hospital, który pomagał badać Kolumbijkę. „Jedna osoba może zmienić świat – jak w jej przypadku, ile się od niej nauczyliśmy”.

Zespół Quiroza ma całkiem niezły pomysł, co chroniło Alirię Piedrahitę de Villegas – dodatkową osobliwość genetyczną, która najwyraźniej przeciwdziałała szkodom spowodowanym mutacją choroby Alzheimera w jej rodzinie. Ale testy wykazały, że Whitney nie ma tego czynnika ochronnego, więc coś innego musi osłaniać jego mózg.



Chris Hemsworth na razie wycofuje się z pracy. 39-letni aktor powiedział Vanity Fair, że planuje wziąć trochę wolnego po tym, jak zakończy pracę nad swoim nowym programem „Limitless”.

Teraz naukowcy szukają jeszcze większej liczby uciekinierów z chorobą Alzheimera – ludzi, którzy mogli po prostu założyć, że nie odziedziczyli mutacji swojej rodziny, ponieważ są zdrowi długo po wieku, w którym ich bliscy zawsze chorują.

„Oni po prostu myślą, że to rodzaj szczęścia w losowaniu i być może tak naprawdę są odporni” – powiedział McDade, badacz z sieci Washington University, która śledzi około 600 członków wielu dotkniętych rodzin – w tym Whitney, uciekiniera.

„Myślę, że to uczyniło mnie kimś wyjątkowym. Zaczęli mnie szturchać, szturchać i robić dodatkowe testy” – powiedział mężczyzna z Port Orchard w stanie Waszyngton. „Powiedziałem im, wiesz, że jestem tu dla wszystkiego, czego potrzebujesz”.

Warto przeczytać!  Rynek sekwencjonowania nowej generacji odnotuje silny wzrost,

Odpowiedzi nie mogą nadejść wystarczająco szybko dla syna Whitney, Briana, który również odziedziczył niszczycielski gen rodzinny. Osiągnął fatalny wiek 50 lat bez objawów, ale wie, że to żadna gwarancja.

„Moją genetykę porównuję do tajemnicy morderstwa” — powiedział Brian Whitney, który jest wolontariuszem w badaniach na Uniwersytecie Waszyngtońskim, które obejmują testowanie eksperymentalnego leku zapobiegawczego. „Nasze dosłowne dowody są tym, czego potrzebują, aby rozwiązać sprawę”.

Ponad 6 milionów Amerykanów i około 55 milionów ludzi na całym świecie cierpi na chorobę Alzheimera. Po prostu starzenie się jest głównym ryzykiem – zwykle jest to choroba osób w wieku powyżej 65 lat.

Mniej niż 1% przypadków choroby Alzheimera jest spowodowanych odziedziczeniem jednej kopii określonego zmutowanego genu. Dzieci chorego rodzica mają 50-50 szans na odziedziczenie rodzinnego genu Alzheimera. Jeśli tak, prawie na pewno zachorują mniej więcej w tym samym wieku, co ich rodzice.

Ta niemal pewność pozwala naukowcom badać te rodziny i zdobywać krytyczne informacje o tym, jak powstaje choroba Alzheimera. Teraz jest jasne, że ciche zmiany zachodzą w mózgu co najmniej dwie dekady przed pierwszymi objawami – potencjalne okno na interwencję. Wśród winowajców zaczyna się gromadzić lepki amyloid, a następnie niszczące neurony splątki tau.



Rodzina emerytowanego aktora Bruce’a Willisa mówi, że jego stan zmienił się w otępienie czołowo-skroniowe. Rodzina Willisa wcześniej stwierdziła w 2022 roku, że zdiagnozowano u niego afazję.

Co zamiast tego dzieje się w mózgach odpornych?

„Dlatego tu jestem”, powiedział Doug Whitney, który od lat pobierał próbki krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego oraz przechodził skany mózgu i badania poznawcze w poszukiwaniu wskazówek. „To bardzo ważne, aby zgłaszali się ludzie w mojej sytuacji”.

Dziadkowie Whitney mieli 14 dzieci, a u 10 z nich rozwinęła się choroba Alzheimera o wczesnym początku. Pierwsza czerwona flaga dla jego matki: Święto Dziękczynienia 1971, kiedy zapomniała przepisu na ciasto dyniowe, które zawsze robiła z pamięci.

„Pięć lat później odeszła” — powiedział Whitney.

Wtedy lekarze niewiele wiedzieli o chorobie Alzheimera. Dopiero w latach 90. oddzielne zespoły badawcze udowodniły, że trzy różne geny, po zmutowaniu, mogą powodować tę wyjątkowo dziedziczną postać choroby. Każdy z nich przyspiesza nieprawidłowe gromadzenie się amyloidu.

Warto przeczytać!  10 najpopularniejszych historii choroby Huntingtona w 2023 r

Rodzina Douga Whitneya mogła tylko patrzeć i martwić się, jak jego 50. urodziny przychodzą i odchodzą. Jego starszy brat zaczął wykazywać objawy w wieku 48 lat. (Niektóre inne rodzeństwo zostało później przebadane i nie odziedziczyło genu, chociaż dwoje nadal nie wie).

„Przeżyliśmy około 10 lat, kiedy dzieci dzwoniły do ​​domu, a ich pierwszym pytaniem było:„ Jak się ma tata? ”- wspomina jego żona Ione Whitney. „Do czasu, gdy skończył 60 lat, poszliśmy, wow, pokonaliśmy rzut monetą”.

Ale nie tak, jak miał nadzieję. W 2010 roku, za namową kuzyna, Whitney dołączyła do badań w St. Louis. Zgodził się również na test genetyczny, który miał zapewnić, że jego dzieci nie będą miały takich samych zmartwień – tylko po to, by dowiedzieć się, że mimo wszystko odziedziczył rodzinną mutację.

„Ten wynik trochę go wyrównał” — powiedział Brian Whitney.

Podczas gdy Brian odziedziczył gen rodzinny, jego siostra Karen nie – ale ona również bierze udział w tym samym badaniu, w zdrowej grupie porównawczej.

Amerykańscy naukowcy nie są jedynymi na tropie odpowiedzi. W Ameryce Południowej naukowcy śledzą ogromną dalszą rodzinę w Kolumbii, która ma podobny wariant powodujący chorobę Alzheimera. Nosiciele tego zmutowanego genu zaczynają wykazywać problemy z pamięcią już po czterdziestce.

Dla kontrastu, jeden członek rodziny – Piedrahita de Villegas – został uznany za mającego „skrajną odporność”, bez żadnych objawów poznawczych aż do wieku 70 lat. Naukowcy przewieźli kobietę do laboratorium Quiroza w Bostonie w celu wykonania skanów mózgu. A kiedy zmarła w wieku 77 lat na czerniaka z jedynie łagodnymi objawami demencji, jej mózg został przekazany kolumbijskiemu Uniwersytetowi Antioquia w celu dokładniejszego zbadania.

Jej mózg był zapchany blaszkami amyloidowymi będącymi znakiem rozpoznawczym choroby Alzheimera. Ale badacze znaleźli bardzo mało tau – i, co dziwne, nie znajdowało się ono w centrum pamięci mózgu, ale w zupełnie innym regionie.

Najwyraźniej coś wpłynęło na to, jak i gdzie uformowało się tau. „Nie wiemy na pewno, dlaczego” – powiedział Quiroz.

DNA zaproponowało podejrzanego: niezwykle rzadką mutację w niepowiązanym genie.

Ten gen APOE występuje w różnych odmianach, w tym wersji znanej ze zwiększania ryzyka tradycyjnej choroby Alzheimera w podeszłym wieku i innej, która jest powiązana z niższym ryzykiem. Zwykle wersja APOE3, którą nosił Piedrahita de Villegas, nie ma znaczenia dla demencji.

Warto przeczytać!  Fizyka i kosmologia przeżywają kryzys; ratunek wymaga zrewidowania koncepcji Czasoprzestrzeni

Co ciekawe, obie kopie jej genu APOE3 zostały zmienione przez rzadką mutację „Christchurch” — a naukowcy uważają, że zablokowała toksyczne tau.

Aby to udowodnić, zespół Quiroza wykorzystał zakonserwowane komórki Piedrahita de Villegas i innego pacjenta z Kolumbii, aby wyhodować trochę tkanki mózgowej w naczyniach laboratoryjnych. Komórki, którym podano mutację z Christchurch, rozwinęły mniej tau.

„Mamy jeszcze więcej do zrobienia, ale jesteśmy coraz bliżej zrozumienia mechanizmu” – powiedział Quiroz.

Te badania mają już implikacje dla dziedziny, w której od dawna uważa się walkę z amyloidem za kluczowy krok w leczeniu choroby Alzheimera.

Zamiast tego może „musimy po prostu zablokować to, co jest za nim” – powiedział dr Richard Hodes, dyrektor Narodowego Instytutu ds. Starzenia się.

A ponieważ Whitney, człowiek z Waszyngtonu, nie ma tej dodatkowej mutacji, „może istnieć wiele dróg ucieczki” – dodał Hodes.

W St. Louis naukowcy sprawdzają kolejną wskazówkę: może coś szczególnego w układzie odpornościowym Whitneya chroni jego mózg.

Odkrycia napędzają również poszukiwania większej liczby uciekinierów do porównania. Zespół z Uniwersytetu Waszyngtońskiego niedawno zaczął badać osobę, która nie jest spokrewniona z Whitneyem. W Kolumbii Quiroz powiedział, że naukowcy badają jeszcze kilku możliwych uciekinierów.

To poszukiwanie odpowiedzi to nie tylko praca dla naukowców. Syn Whitneya, Brian, szacuje, że każdego roku spędza około 25 dni na różnych kontrolach i procedurach zdrowotnych, wiele z nich daleko od jego domu w Manson w stanie Waszyngton, w ramach badań nad chorobą Alzheimera.

Obejmuje to co dwa tygodnie podłączanie do pompy, która podaje eksperymentalny lek zwalczający amyloid. Otrzymuje również regularne skany mózgu w celu sprawdzenia skutków ubocznych.

Życie z niepewnością jest trudne, a on czasami ma koszmary o chorobie Alzheimera. Stara się podążać za tym, co teraz wie, że było mantrą jego rodziców: „Wykorzystaj życie do pięćdziesiątki, a wszystko po tym jest nagrodą”.

Poświęca dużo czasu na łowienie ryb i biwakowanie z córką Emily, teraz 12-letnią, której jeszcze nie powiedziano o rodzinnym genie. Ma nadzieję, że do czasu, gdy będzie dorosła i będzie mogła rozważyć przeprowadzenie testów, znajdzie jakieś odpowiedzi.

„Kiedy mam zły dzień i decyduję, że może nie powinienem kontynuować (badań), myślę o niej, a potem wszystko znika” – powiedział.


Źródło