Neurológovia zistili, že enzým nazývaný HDAC1 je kľúčom k náprave poškodenia DNA súvisiaceho s vekom v génoch zapojených do pamäte a iných kognitívnych funkcií. Tento enzým je často znížený u pacientov s Alzheimerovou chorobou aj u dospelých v normálnom veku.
Neurológovia vykonali test na myšiach. Štúdia zistila, že určitý typ poškodenia DNA sa hromadí pri starnutí myší, keď strácajú HDAC1. Toto poškodenie sa však dá zvrátiť a tak zlepšiť poznanie s liekom, ktorý aktivuje HDAC1. To dáva veľkú nádej pacientom s Alzheimerovou chorobou!
Odporúčame: Alzheimerova choroba - príčiny, príznaky a liečba
Štúdia totiž naznačuje, že obnovenie HDAC1 by mohlo mať pozitívny prínos pre pacientov s Alzheimerovou chorobou aj pre tých, ktorí trpia vekom podmieneným kognitívnym poklesom!
$config[ads_text1] not found
„Vyzerá to, že HDAC1 je skutočne molekula proti starnutiu,“ hovorí Li-Huei Tsai, riaditeľ MIT Inštitútu učenia a pamäte a hlavný autor štúdie. počas starnutia. Predpokladal by som, že aktivácia HDAC1 je za mnohých podmienok prospešná.
Výsledky štúdie sú uvedené v Nature Communications.
Užitočné informácie: Alzheimerova choroba: porucha demencie
Prečo DNA starne?
Existuje niekoľko členov rodiny enzýmov HDAC a ich primárnou funkciou je modifikácia histónov - proteínov, okolo ktorých je pufrovaná DNA. Tieto modifikácie riadia génovú expresiu blokovaním génov v určitých úsekoch DNA pred kopírovaním do RNA.
V roku 2013 laboratórium Tsai zverejnilo dva príspevky spájajúce HDAC1 s opravou DNA v neurónoch. V tomto článku vedci skúmali, čo sa stane, keď nedôjde k oprave HDAC1. Za týmto účelom začali pracovať s myšami, z ktorých môžu „vyberať“ HDAC1, najmä v neurónoch a inom type mozgových buniek nazývaných astrocyty.
$config[ads_text2] not foundPočas prvých niekoľkých mesiacov života nemali myši žiadny znateľný rozdiel v úrovni poškodenia a správania DNA v porovnaní s normálnymi myšami. Ako však myši starli, rozdiely sa stávali zreteľnejšími. U myší s deficitom HDAC1 sa začalo hromadiť poškodenie DNA a tiež stratili časť svojej schopnosti modulovať synaptickú plasticitu - čo zmenilo silu spojenia medzi neurónmi. Staršie myši s deficitom HCAC1 tiež vykazovali poruchy v testoch pamäti a priestorovej navigácie.
Odporúčame: Demencia (starecká demencia), príčiny, príznaky, liečba
Vedci zistili, že strata HDAC1 viedla k špecifickému typu poškodenia DNA, ktoré sa nazýva zmeny 8-oxo-guanínu, čo je známkou poškodenia oxidáciou DNA. Štúdie s pacientmi s Alzheimerovou chorobou tiež zistili vysoké hladiny tohto typu poškodenia DNA, ktoré je často spôsobené hromadením škodlivých vedľajších produktov metabolizmu. Schopnosť mozgu odstraňovať tieto vedľajšie produkty sa s vekom často znižuje.
Enzým nazývaný OGG1 je zodpovedný za opravu tohto typu oxidačného poškodenia DNA a vedci zistili, že na aktiváciu OGG1 je potrebný HDAC1. Ak chýba HDAC1, OGG1 sa nezapne a poškodenie DNA sa neopraví. Mnoho génov, ktoré vedci považujú za najcitlivejšie na tento typ poškodenia, kóduje iónové kanály, ktoré sú rozhodujúce pre synaptickú funkciu.
$config[ads_text3] not found
Liečba Alzheimerovej choroby?
Pred niekoľkými rokmi začali Tsai a Stephen Haggarty z Harvardskej lekárskej fakulty hľadať potenciálne chemikálie, ktoré by aktivovali alebo inhibovali HDAC. V novej štúdii popisujú účinky exifónu, ktoré pozorovali u myší bez HDAC1.
Vedci použili exifón na liečbu dvoch rôznych myších modelov Alzheimerovej choroby, ako aj zdravých starších myší. Vo všetkých prípadoch zistili, že liek znižoval hladinu oxidačného poškodenia DNA v mozgu a zlepšoval kognitívne funkcie myší vrátane pamäte.
Pozri tiež: Keď demencia nie je demencia
Exifone bol v 80. rokoch schválený v Európe na liečbu demencie, neskôr bol však stiahnutý z trhu, pretože u niektorých pacientov spôsobil poškodenie pečene.„Táto štúdia skutočne kladie HDAC1 na potenciálny nový cieľ pre fenotypy súvisiace s vekom, ako aj neurodegeneratívne patológie a fenotypy,“ hovorí Tsai.
Laboratórium Tsai teraz skúma, či poškodenie DNA a HDAC1 tiež zohrávajú úlohu pri tvorbe spleti Tau - nesprávne poskladaných proteínov v mozgu, ktoré sú známkou Alzheimerovej choroby a iných neurodegeneratívnych chorôb.
Výskum bol financovaný Národným ústavom pre starnutie, Národným ústavom pre neurologické poruchy a mozgové príhody a Glennovou cenou za výskum biologických mechanizmov starnutia.
