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Il Morbo di Alzheimer Precoce può essere precipitato tramite un ingorgo stradale del neurone

Il Morbo di Alzheimer Precoce può essere precipitato tramite “un ingorgo stradale„ all'interno dei neuroni che causa il gonfiamento ed impedisce il trasporto adeguato delle proteine e delle strutture nelle celle, secondo i nuovi studi dai ricercatori di Howard Hughes Medical Institute.

Nei modelli del mouse del Morbo di Alzheimer e nei campioni del cervello umano dalla gente con la malattia, i ricercatori hanno osservato una ripartizione caratteristica in neuroni che sembra impedire il movimento normale delle proteine critiche ai centri di comunicazioni delle cellule nervose. In un circolo vizioso, l'ingorgo stradale anche potrebbe aumentare la produzione di una proteina anormale che ostruisce i neuroni, piombo al loro errore e morte finale.

I ricercatori hanno detto che i loro risultati potrebbero fornire informazioni che potrebbero essere usate per sviluppare le droghe per conservare il sistema di trasporto molecolare e così l'attuabilità delle cellule cerebrali perse altrimenti in Alzheimer. I risultati anche potrebbero infine piombo agli indicatori distintivi del Morbo di Alzheimer precoce che potrebbero essere utilizzati nei primi test diagnostici per il disordine, essi hanno detto.

Il gruppo di ricerca piombo da Lawrence S.B. Goldstein, un ricercatore di Howard Hughes Medical Institute all'Università di California, San Diego (UCSD), ha riferito i loro risultati nell'emissione del 25 febbraio 2005 della Scienza del giornale. Goldstein ed i suoi colleghi al UCSD hanno collaborato sugli studi con un ricercatore all'Istituto Universitario di Albert Einstein di Medicina.

Secondo Goldstein, c'è stato prova che il Morbo di Alzheimer della tardi-fase fa partecipare un errore del macchinario quel proteine di trasporti all'interno dei neuroni. Negli studi con le mosche di frutta, Goldstein ed altri avevano osservato quella sovraespressione del gene per una proteina chiave che è alla base della patologia di Alzheimer, chiamato beta proteina del precursore dell'amiloide (beta-APP), avvia i difetti nel trasporto axonal. Una versione difettosa del beta-APP è fenduta per formare un modulo aberrante di beta (Un-Beta) peptide dell'amiloide che compone le placche che circondano i neuroni della gente con il Morbo di Alzheimer.

“Con i risultati dalle mosche di frutta come nostra guida, abbiamo deciso di esaminare i modelli del mouse del Morbo di Alzheimer presto nella loro vita, prima della formazione di placche, per vedere se potessimo individuare la prova iniziale del trasporto axonal anormale,„ abbiamo detto Goldstein. I ricercatori hanno utilizzato i mouse che erano stati costruiti per avere una produzione anormale di Un-Beta peptide umano che ha prodotto le placche Alzheimer's Del tipo di e la degenerazione neurale successiva.

Le analisi degli scienziati dei neuroni in quei mouse hanno rivelato chiaramente i difetti, hanno detto Goldstein. “Che Cosa abbiamo veduto abbastanza presto nella vita di quegli animali - molto prima che tutto il deposito della placca - erano ovvio difetti axonal,„ ha detto Goldstein. “Abbiamo veduto il grande gonfiore in loro assoni. E quando abbiamo esaminato quel il gonfiore facendo uso di microscopia elettronica e degli indicatori biochimici, hanno assomigliato appena ai bloccaggi che axonal del trasporto abbiamo veduto nelle mosche di frutta.„ Gli studi Dettagliati dei neuroni hanno rivelato che cosa Goldstein hanno definito “un ingorgo stradale„ delle proteine relative ai trasporti, gli organelli e le vescicole del tipo di sacco che sono le navi da carico per le proteine cellulari.

Goldstein ed i suoi colleghi egualmente hanno esaminato le sezioni del cervello catturate all'autopsia dagli esseri umani con differenti fasi del Morbo di Alzheimer. Hanno individuato gli stessi generi di gonfiamento in quei campioni che avevano veduto nei mouse. “Questo era un piccolo, studio neuropathological di iniziale, ma crediamo che sia significativo,„ abbiamo detto Goldstein. “Abbiamo trovato i casi in anticipo in un gonfiamento molto forte e statisticamente significativo nei neuroni.„

I ricercatori hanno provato se potrebbero migliorare la patologia che hanno osservato nei mouse e negli esseri umani diminuendo i livelli di proteina di trasporto chiave, kinesin-1, il motore molecolare principale delle cellule per le proteine di trasporto. “Abbiamo fatto una riduzione modesta del livello di proteina del motore chiamata kinesin-1 nei mouse ed abbiamo ottenuto un considerevole incremento della produzione della placca e deposito della placca,„ ha detto Goldstein. “Questo indica chiaramente là è una certa connessione meccanicistica fra il deficit del trasporto ed il deposito della placca.

“Così, la nostra ipotesi è quella nel Morbo di Alzheimer familiare - o nei disordini quale Sindrome di Down dove il beta-APP overexpressed - guasto prematuro di causa di quei difetti nel trasporto cellulare,„ ha detto. “E quegli errori poi stimolano ulteriore produzione di Un-Beta peptide, che può più ulteriormente avvelenare il macchinario.„

Goldstein ha teorizzato che il Morbo di Alzheimer potrebbe svilupparsi spontaneamente nella gente senza un difetto genetico evidente, come il macchinario del trasporto in loro neuroni riparte con l'età. “Una persona potrebbe avere una predisposizione alla malattia, o potrebbe appena essere che come il tempo progredisce, una persona potrebbe accumulare per caso questi bloccaggi più di un altro,„ ha detto Goldstein. “Ed a caso, qualche gente accumulerebbe più di altri, di abbastanza per oltrepassare una soglia critica e per fare pendere la bilancia verso la malattia.„

Goldstein ha sottolineato che tutta l'applicazione di questi risultati ai test diagnostici potenziali o alle nuove terapie rimane speculativa attualmente. “Tuttavia, se gli elementi traccianti potessero essere sviluppati che avrebbero riflesso la funzione del trasporto, ci potrebbero essere metodi della rappresentazione che potrebbero essere utili per la diagnosi,„ lui hanno detto. “E, se questi risultati continuano a tenere per gli esseri umani, il macchinario del trasporto potrebbe essere un obiettivo affinchè le droghe conservi quel macchinario.„

I ricercatori pianificazione continuare la loro prospezione della partecipazione del macchinario del trasporto in patologia di Alzheimer usando le cellule staminali embrionali umane per differenziarsi nei neuroni nella cultura. Il Loro scopo è di alterare quei neuroni geneticamente introducendo le mutazioni sa per indurre il Morbo di Alzheimer nella gente, poi per provare a difetti del trasporto e poi studia se quei difetti producono la patologia simile a quella veduta in Alzheimer. Una delle domande che egualmente faranno è se le placche dell'amiloide avvelenano il macchinario del trasporto. Se gli esperimenti, effettivamente, confermano le previsioni dell'ipotesi del trasporto, quindi le culture di un neurone potrebbero provare il valuable nelle prove diagnostiche e gli approcci terapeutici, hanno detto Goldstein.

I ricercatori egualmente stanno analizzando più campioni di tessuto cerebrale dagli esseri umani con il Morbo di Alzheimer, per confermare i loro risultati dei difetti iniziali del trasporto e dei loro effetti sulla morte di un neurone.

http://www.hhmi.org