Irvine, Kalifornia, 6 sierpnia 2024 r. — Naukowcy pod przewodnictwem University of California, Irvine odkryli, w jaki sposób mutacja genetyczna TREM2 R47H powoduje, że w niektórych obszarach mózgu rozwijają się nieprawidłowe skupiska białek, zwane blaszkami beta-amyloidu, związane z późnym początkiem choroby Alzheimera. Wykorzystując technologię transkryptomiki przestrzennej pojedynczych komórek Merfish, zespół był w stanie określić skutki mutacji w wielu obszarach korowych i podkorowych mózgu, oferując pierwsze w swoim rodzaju spostrzeżenia na poziomie pojedynczych komórek.

Badanie, niedawno opublikowane w czasopiśmie internetowym Psychiatria molekularnaporównano mózgi normalnych myszy i specjalnych modeli myszy, u których zachodzą zmiany podobne do tych u ludzi chorych na Alzheimera.

Wyniki wykazały, że mutacja TREM2 doprowadziła do rozbieżnych wzorców gromadzenia się blaszek beta-amyloidu w różnych częściach mózgu zaangażowanych w funkcje wyższego rzędu, takie jak pamięć, rozumowanie i mowa. Wpłynęła również na pewne typy komórek i ekspresję ich genów w pobliżu blaszek.

„Choroba Alzheimera postępuje inaczej u osób z różnymi czynnikami ryzyka genetycznego” — powiedział główny badacz Xiangmin Xu, profesor anatomii i neurobiologii kanclerza UC Irvine oraz dyrektor kampusowego Center for Neural Circuit Mapping. „Profilując znane mutacje, możemy opracować wczesne, spersonalizowane metody leczenia, zanim rozpocznie się spadek funkcji poznawczych”.

Członkowie zespołu przeanalizowali 19 sekcji mózgów myszy i ponad 400 000 komórek, używając specjalnej techniki zwanej Merfish, aby zobaczyć, jak wpłynęły na nie mutacje związane z chorobą Alzheimera. Byli w stanie zbadać wzorce ekspresji genów, dostarczając wglądu w to, jak są regulowane, przyczyniają się do funkcji komórkowych i reagują na bodźce. Ich analiza wykazała, że ​​różne mutacje, takie jak TREM2 R47H, powodują zmiany w sposobie, w jaki komórki mikrogleju i astrocytów reagują na stan zapalny, a także w sposobie, w jaki neurony komunikują się i wspierają zdrowie mózgu.

„Wczesna interwencja jest kluczowa dla zapobiegania poważnemu pogorszeniu funkcji poznawczych. To pierwsze badanie, które analizuje cały mózg na tak szczegółowym poziomie, co pozwala nam lepiej zrozumieć, w jaki sposób mutacja TREM2 R47H wpływa na ekspresję genów w określonych typach komórek” — powiedział Xu. „Te spostrzeżenia mogą pomóc w opracowaniu ukierunkowanych terapii, które zajmą się tymi zmianami i mogą prowadzić do strategii wczesnej interwencji, które pomogą zapobiec lub spowolnić postęp choroby Alzheimera”.

Zespół był kierowany przez Kevina G. Johnstona, do niedawna stypendystę podoktorskiego, i adiunkta Zhiqun Tan z Wydziału Anatomii i Neurobiologii UC Irvine. Inni członkowie UC Irvine to Kim Green, profesor i wiceprzewodniczący, oraz studentka studiów podyplomowych Kristine Minh Tran z Wydziału Neurobiologii i Zachowania; Grant Macgregor, profesor biologii rozwojowej i komórkowej; Zhaoxia Yu, profesor statystyki; i Bereket Berackey, studentka studiów podyplomowych z inżynierii biomedycznej. Uczestniczyli również Eran A. Mukamel, adiunkt nauk kognitywnych i Alon Gelber, kandydat na doktorat z UC San Diego.

Prace te były finansowane przez Narodowe Instytuty Zdrowia w ramach dotacji R01 AG082127, U01 AG076791, R01 AG067153, U54 AG054349 i RF 1 AG065675 oraz przez Narodowy Instytut Głuchoty i Innych Zaburzeń Komunikacji w ramach dotacji T32 DC040775-14.

Kampania „Brilliant Future” Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine: Kampania Brilliant Future, której premiera odbyła się 4 października 2019 r., ma na celu zwiększenie świadomości i wsparcia dla UC Irvine. Angażując 75 000 absolwentów i pozyskując 2 miliardy dolarów inwestycji filantropijnych, UC Irvine dąży do osiągnięcia nowych szczytów doskonałości w zakresie sukcesów studentów, zdrowia i dobrego samopoczucia, badań i nie tylko. Wydział Lekarski odgrywa kluczową rolę w sukcesie kampanii. Dowiedz się więcej, odwiedzając

O Uniwersytecie Kalifornijskim w Irvine: Założony w 1965 roku Uniwersytet Kalifornijski w Irvine jest członkiem prestiżowego Stowarzyszenia Uniwersytetów Amerykańskich i plasuje się w pierwszej dziesiątce najlepszych publicznych uniwersytetów w kraju. Wiadomości ze Stanów Zjednoczonych i raport światowy. Kampus ten wykształcił pięciu laureatów Nagrody Nobla i jest znany ze swoich osiągnięć naukowych, wiodących badań, innowacji i maskotki mrówkojada. Kierowany przez kanclerza Howarda Gillmana, UC Irvine ma ponad 36 000 studentów i oferuje 224 programy studiów. Znajduje się w jednej z najbezpieczniejszych i najbardziej dynamicznych ekonomicznie społeczności na świecie i jest drugim co do wielkości pracodawcą w hrabstwie Orange, wnosząc 7 miliardów dolarów rocznie do lokalnej gospodarki i 8 miliardów dolarów w całym stanie. Aby dowiedzieć się więcej o UC Irvine, odwiedź www.uci.edu.

Dostęp do mediów: Programy/stacje radiowe mogą, za opłatą, korzystać ze studia na terenie kampusu z kodekiem audio Comrex IP do przeprowadzania wywiadów z wykładowcami i ekspertami UC Irvine, w zależności od dostępności i zgody uniwersytetu. Aby uzyskać więcej wiadomości z UC Irvine, odwiedź news.uci.edu. Dodatkowe zasoby dla dziennikarzy można znaleźć na stronie