Een internationaal onderzoeksteam heeft de eerste afdoende bewijs dat neurologische aandoeningen, zoals mentale retardatie en neurodegeneratieve aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer, de ziekte van Parkinson en ataxieën kunnen veroorzaakt worden, althans gedeeltelijk, door specifieke gendefecten die interfereren met de elektrische impulsen van de snelle -firing hersen zenuwcellen genoemd barsten neuronen.
De betrokken gen, KCNC3, en twee mutaties zijn beschreven in het tijdschrift Nature Genetics . Tot nu toe hebben theorieën over degeneratieve celdood gericht op defecte eiwitten en / of hun accumulatie en aggregatie in de hersenen.
"De neurodegeneratie veld werd gedomineerd door de hypothese van verkeerd gevouwen eiwitten en hun aggregatie, maar de identificatie van KCNC3 mutaties en hun functionele karakterisering vormen een nieuw laan voor het begrijpen van celdood", zegt Stefan M. Pulst, MD, directeur van de afdeling Neurologie aan Cedars-Sinai Medical Center , houder van de Carmen en Louis Warschau leerstoel Neurologie, en hoofdonderzoeker van deze studie.
KCNC3 vormt een kalium kanaal, een deel van een biochemische mechanisme dat de elektrische impulsen van barsten neuronen regelt. Hoewel kalium kanaal mutaties al eerder in verband gebracht met episodische aandoeningen zoals epilepsie, is dit de eerste keer dat ze zijn geïdentificeerd als oorzakelijke factoren - en potentieel therapeutische doelen - in neurodegeneratieve ziekten.
"Zeer recent neurofysiologisch onderzoek op barsten neuronen hebben geleid tot speculatie dat voltage-gated kalium kanalen kunnen worden betrokken bij de mens neurodegeneratieve ziekte, maar het bewijs heeft ontbroken", Pulst gezegd. "Dit is de eerste keer dat neurodegeneratie rechtstreeks is gekoppeld aan kalium kanaal mutaties."
In de Nature Genetics artikel beschrijven de onderzoekers hun analyse van twee ataxie-veroorzakende mutaties van het gen KCNC3 - een aanwezig is in een Filippijnse familie en een in een Franse familie. Hoewel beide mutaties invloed hebben op het afvuren van cerebellaire neuronen, ze invloed ze op verschillende manieren en blijkbaar leiden tot verschillende ziekteverschijnselen.
De Filippijnse familie ataxie is een volwassen leeftijd type met opvallende motorische coördinatie symptomen en cerebellaire atrofie. De Franse familie ataxie is een jeugd-onset type, met een verstandelijke handicap en aanvallen bij sommige individuen. Met een verstandelijke handicap als een van de gevolgen, zijn de KCNC3 kalium kanaal mutaties gekoppeld aan neurologische en neurodegeneratieve aandoeningen.