Alzheimerin tautia voidaan pian hoitaa HIV-lääkkeillä
Uusien tutkimusten mukaan HIV-entsyymillä on ratkaiseva rooli Alzheimeriin liittyvän aivopatologian ajamisessa muuttamalla APP-geeniä. Tulokset edellyttävät "HIV-antiretroviraalisten hoitojen välitöntä kliinistä arviointia Alzheimerin tautia sairastavilla", tutkimuksen kirjoittajat sanovat.
Alzheimerin tauti on "21. vuosisadan alitunnetuin kansanterveyskriisi", ja se on kuudenneksi suurin kuolinsyy Yhdysvalloissa, eikä sillä ole tunnettua parannuskeinoa.
Tällä hetkellä 5,7 miljoonaa ihmistä Yhdysvalloissa elää sairauden kanssa, ja tautien torjunnan ja ehkäisyn keskukset (CDC) ennustavat, että taudin taakka kaksinkertaistuu vuoteen 2060 mennessä.
Alzheimerin tauti aiheuttaa myös merkittävän rasituksen amerikkalaiselle terveydenhuoltojärjestelmälle. Viimeaikaisten arvioiden mukaan Alzheimerin tauti ja muut dementian muodot maksoivat Yhdysvalloissa 226 miljardia dollaria vuonna 2015, ja rakkaansa viettävät miljardeja palkattomia tunteja sairastuneiden ihmisten hoidossa. Noin 40 prosentilla näistä hoitajista kehittyy masennus.
Lääketieteellinen yhteisö on ahkera yrittäessään ymmärtää, miten tämä heikentävä häiriö tapahtuu ja mitä voidaan tehdä sen pysäyttämiseksi. Esimerkiksi yksi tutkijoiden tähänastisista vihjeistä on niin kutsuttu APP-geeni.
APP-geeni koodaa proteiinia nimeltä amyloidiprekursoriproteiini, joka löytyy aivoista ja selkäytimestä muiden kudosten ja elinten joukossa.
Vaikka APP-proteiinin tarkkaa roolia ei vielä tunneta, tutkijat ovat löytäneet yhteyksiä tämän geenin mutaatioiden ja varhaisen Alzheimerin taudin riskin välillä. Erityisesti yli 50 erilaista mutaatiota APP-geenissä voi laukaista sairauden, mikä on noin 10 prosenttia kaikista varhain alkaneista Alzheimerin tapauksista.
Uusi tutkimus, julkaistu lehdessä Luonto, tarjoaa ennennäkemättömiä paljastuksia APP-geenistä. Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Instituten (SBP) tutkijat La Jollassa, Kaliforniassa, havaitsivat, että saman tyyppinen entsyymi, jonka avulla HIV voi tartuttaa solut, yhdistää APP-geenin tavalla, joka luo tuhansia uusia geneettisiä muunnoksia ihmisten neuroneihin. Alzheimerin taudin kanssa.
Tulokset voivat paitsi selittää, kuinka APP ajaa beeta-amyloidiproteiinien myrkyllistä kertymistä - mikä on Alzheimerin taudin tunnusmerkki - mutta myös "muuttaa pohjimmiltaan aivojen ja Alzheimerin taudin ymmärtämistä", tohtori Jerold Chun, Ph. D., uuden paperin vanhempi kirjoittaja.
Ratkaisevasti uudet tulokset viittaavat siihen, että antiretroviraaliset hoidot, joita tällä hetkellä käytetään HIV: n hoitoon, voivat olla hyödyllisiä myös Alzheimerin taudin hoidossa.
Kun geenin rekombinaatio ”menee pieleen”
Tohtori Chun ja hänen tiiminsä käyttivät huippuluokan analyysitekniikoita, jotka keskittyivät yksi- ja monisoluisiin näytteisiin tutkiakseen APP-geeniä Alzheimerin taudissa ja terveissä aivenäytteissä.
He havaitsivat, että APP-geeni synnyttää uusia geneettisiä muunnelmia hermosoluissa geneettisen rekombinaation prosessin kautta. Erityisesti prosessi vaatii käänteistranskriptaasia, joka on sama entsyymi kuin HIV.
Käänteinen transkriptio ja "geneettisten varianttien palauttaminen takaisin alkuperäiseen genomiin" loivat pysyviä DNA-muutoksia, jotka tapahtuivat "mosaiikkisesti".
"Geenien rekombinaatio löydettiin sekä normaalina aivojen prosessina että prosessina, joka menee pieleen Alzheimerin taudissa", kertoo tohtori Chun, joka on myös professori ja SBP: n neurotieteen lääketieteellisen tutkimuksen johtaja.
Tutkijoiden mukaan 100 prosentilla aivenäytteistä, joilla oli neurodegeneratiivinen tila, oli myös suhteettoman suuri määrä erilaisia APP-geneettisiä variaatioita terveisiin aivoihin verrattuna.
Tutkimuksen vanhempi kirjoittaja selittää: "Jos kuvittelemme DNA: ta kielenä, jota jokainen solu käyttää" puhumiseen ", huomasimme, että hermosoluissa vain yksi sana voi tuottaa monia tuhansia uusia, aiemmin tuntemattomia sanoja."
"Tämä on vähän kuin salainen koodi, joka on upotettu normaaliin kielellemme ja jonka dekoodaa geenin rekombinaatio", tohtori Chun lisää. "Salakoodia käytetään terveissä aivoissa, mutta se näyttää olevan häiriintynyt myös Alzheimerin taudissa."
Alzheimerin taudin hoitaminen HIV-lääkkeillä
Chun ja hänen kollegansa ehdottavat, että käänteistranskriptaasia estävä antiretroviraalinen hoito voi olla menestyvä hoito Alzheimerin taudille.
"Tuloksemme tarjoavat tieteellisen perusteen HIV-antiretroviraalisten hoitojen välittömälle kliiniselle arvioinnille Alzheimerin tautia sairastavilla ihmisillä."
Tohtori Jerold Chun
"Tällaiset tutkimukset voivat olla hyödyllisiä myös riskiryhmille, kuten ihmisille, joilla on harvinainen Alzheimerin taudin geneettinen muoto", tutkija lisää.
Tutkijat huomauttavat myös, että retroviruslääkkeitä käyttävillä hiv-potilailla ei yleensä ole Alzheimerin tautia, mikä voi tukea tutkijoiden johtopäätöksiä.
Tutkijat sanovat myös, että heidän löydöksensä voivat selittää mysteeri, joka on hämmentänyt tutkijoita vuosia. Lääketieteellinen yhteisö hyväksyy laajalti ajatuksen, että myrkyllisen beeta-amyloidi-proteiinin kertyminen aiheuttaa Alzheimerin taudin rappeutumista.
Kuitenkin aina kun tutkijat testasivat hoitoja, jotka oli suunniteltu kohdistamaan tämä myrkyllinen kertyminen kliinisissä tutkimuksissa, tällaiset hoidot epäonnistuivat.
Mutta uudet havainnot, sanovat tohtori Chun ja tiimi, valaisevat tätä hämmentävää ristiriitaa. "Tuhannet APP-geenivaihtelut Alzheimerin taudissa tarjoavat mahdollisen selityksen yli 400 kliinisen tutkimuksen epäonnistumisille, jotka kohdistuvat yksittäisiin beeta-amyloidimuotoihin tai mukana oleviin entsyymeihin", Chun sanoo.
"APP-geenin rekombinaatio Alzheimerin taudissa voi tuottaa monia muita genotoksisia muutoksia sekä sairauteen liittyviä proteiineja, joista puuttui terapeuttisesti aiemmissa kliinisissä tutkimuksissa."
"APP: n ja beeta-amyloidin toiminnot, jotka ovat keskeisiä amyloidihypoteesissa, voidaan nyt arvioida uudelleen geenirekombinaatiotutkimuksen valossa."
Tohtori Jerold Chun
Vaikka uudet havainnot ovat uraauurtavia, paljon on vielä löydettävissä, lisää tohtori Chun. "Tämän päivän löytö on askel eteenpäin - mutta on niin paljon, mitä emme vielä tiedä", hän sanoo.
"Toivomme voivamme arvioida geenien rekombinaatiota useammassa aivossa, aivojen eri osissa ja sisällyttää muut yhdistetyt geenit - Alzheimerin taudissa sekä muissa neurodegeneratiivisissa ja neurologisissa sairauksissa - ja käyttää tätä tietoa tehokkaiden terapioiden suunnitteluun geenien rekombinaatioon."
