Gehirnproteine im Zusammenhang mit früher Demenz
Neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass zwei Gehirnproteine mit der Entwicklung einer Form von Demenz verbunden sind, die die mit Persönlichkeit, Verhalten und Sprache verbundenen Gehirnbereiche betrifft.
Wissenschaftler auf dem Campus der Mayo Clinic in Florida glauben, dass die Entdeckung eines Zusammenhangs zwischen den Proteinen Progranulin und Sortilin zur Behandlung der frontotemporalen Lobar-Degeneration (FTLD) führen kann.
Die Recherche findet sich in der Online-Ausgabe der American Journal of Human Genetics.
Diese Form der Demenz, die derzeit nicht behandelt werden kann, tritt im Allgemeinen bei jüngeren Menschen im Vergleich zu anderen häufigen neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit auf.
"Wir können jetzt nach einer direkten Verbindung zwischen diesen beiden Proteinen und der Entwicklung von FTLD suchen", sagt die Hauptautorin der Studie, die Neurowissenschaftlerin Rosa Rademakers, Ph.D.
"Die Hoffnung ist, dass es möglich sein könnte, die Spiegel eines oder beider dieser Proteine therapeutisch zu manipulieren, wenn wir eine starke Assoziation finden."
Zufälligerweise hat eine Forschungsgruppe der Yale University unter der Leitung von Stephen Strittmatter, M.D., Ph.D., auch die Assoziation von Sortilin mit Progranulin festgestellt und damit Mayos Ergebnisse bestätigt. Ihre Studie wird in veröffentlicht Neuron.
FTLD ist eine Familie von Gehirnkrankheiten, von denen angenommen wird, dass sie einige gemeinsame molekulare Merkmale aufweisen. Eines ist das Vorhandensein von Mutationen im Gen, das Tau-Protein in Neuronen produziert. Das andere sind Mutationen im Progranulin-Gen, die Forscher der Mayo Clinic und ihre Kollegen 2006 entdeckt haben.
Sie fanden heraus, dass 5 bis 10 Prozent der Patienten mit FTLD eine Mutation in diesem Gen aufweisen und dass diese Mutationen zu einem erheblichen Verlust der normalen Progranulinproteinproduktion und zur Entwicklung von FTLD führen.
Das vom Progranulin-Gen gebildete Protein befindet sich im gesamten Körper und erfüllt je nach Art des Gewebes (Organs), in dem es sich befindet, unterschiedliche Funktionen. Im Gehirn wird jedoch angenommen, dass es Neuronen unterstützt und sie gesund hält.
Dennoch wissen die Forscher nicht genau, wie normales Progranulinprotein im Gehirn funktioniert - mit welchen anderen Proteinen es interagiert - und suchten in dieser Studie nach Hinweisen auf die Progranulinbiologie, indem sie eine genomweite Assoziationsstudie (GWAS) durchführten.
Basierend auf ihren früheren Erkenntnissen, dass ein einfacher Bluttest Progranulinspiegel im Plasma messen und zur Identifizierung von Patienten mit Progranulinmutationen verwendet werden kann, testeten sie Blut von 518 gesunden Personen in einem GWAS, um nach genetischen Varianten zu suchen, die einige der Symptome erklären könnten normale Variabilität der Progranulinspiegel im Plasma.
Sie fanden eine sehr starke Assoziation mit zwei genetischen Varianten in derselben Region von Chromosom 1 und bestätigten diesen Befund bei einer zweiten Gruppe von 495 gesunden Personen.
Durch Durchsicht der wissenschaftlichen Literatur stellten sie ferner fest, dass dieselbe genetische Variante, die mit Plasma-Progranulinspiegeln assoziiert ist, auch die Spiegel des Proteinsortilins beeinflusst. Wie Progranulin kommt Sortilin im ganzen Körper vor und ist an verschiedenen Aufgaben beteiligt. Im Gehirn ist bekannt, dass es für das Überleben von Gehirnneuronen wichtig ist.
"Mit einem genetischen Ansatz haben wir einen bisher unbekannten Zusammenhang zwischen Sortilin und Progranulin identifiziert", sagte Rademakers.
Die Forscher untersuchten dann die beiden Proteine in der Zellkultur und zeigten, dass die Menge an Sortilin in Zellen bestimmt, wie viel Progranulin innerhalb oder außerhalb einer Zelle aufgenommen wird.
„Unsere Studie zeigt, dass Änderungen der Sortilinspiegel zu unterschiedlichen Progranulinspiegeln führen, die den Zellen zur Verfügung stehen. Angesichts der Tatsache, dass FTLD-Patienten häufig weniger Progranulin haben als sie sollten, glauben wir, dass Sie möglicherweise eine Möglichkeit haben, diese Störung zu behandeln, wenn Sie den Progranulin- und / oder Sortilinspiegel im Gehirn manipulieren können “, sagte Rademakers.
„Unsere Studie und die von den Yale-Forschern durchgeführte Studie beschreiben völlig unabhängige und unvoreingenommene Screenings, bei denen beide dieses Proteinsortilin als wichtig für die Regulation von Progranulin identifizierten. Dies eröffnet offensichtlich neue Behandlungsmöglichkeiten für Patienten mit Progranulinmutationen und möglicherweise Demenzpatienten im Allgemeinen “, sagte Rademakers.
Quelle: Mayo-Klinik
