I ricercatori di NIH esplorano gli orologi genetici per capire il ruolo di invecchiamento in neurodegeneration

Per capire il collegamento fra invecchiamento e disordini neurodegenerative quale il morbo di Alzheimer, gli scienziati di NIH hanno confrontato gli orologi genetici che ticchettano durante le durate del normale ed il mutante pilota. Hanno trovato che quella alterare l'attività di un gene chiamato Cdk5 è sembrato rendere gli orologi funzionare più velocemente del normale ed alle mosche più vecchie della loro età cronologica. Ciò ha indotto le mosche ad avere problemi camminare o volare più successivamente nella vita, per dare segni del neurodegeneration e per morire più presto.

“Abbiamo provato a districare il grande invecchiamento di ruolo sembriamo giocare in alcuni dei disordini neurologici più devastanti,„ ha detto Edward Giniger, Ph.D., ricercatore senior all'istituto nazionale del NIH dei disordini neurologici e colpo e l'autore senior dello studio pubblicato nei modelli & nei meccanismi di malattia. “I nostri risultati indicano che i disordini neurodegenerative possono accelerare il trattamento di invecchiamento.„

In media, il normale vola in questo studio ha vissuto per i 47 giorni. Per creare un orologio genetico, il gruppo del Dott. Giniger ha misurato i livelli di ogni gene codificati in molecole del RNA messaggero dalle celle dalle teste e dagli organismi delle mosche ai 3, 10, 30 e 45 giorni dopo la nascita. Ciò ha permesso che i ricercatori usassero le tecniche avanzate dell'analisi per cercare i geni che sono sembrato essere sensibili ad invecchiare e che crea una curva standard, o la cronologia, che ha descritto il modo hanno cambiato.

Quando hanno eseguito gli stessi esperimenti su mutante di 10 giorni vola e paragonato i risultati alla curva standard, essi ha trovato che le mosche erano “più vecchie„ che la loro età cronologica. Alterando l'attività Cdk5 resa ai cervelli delle mosche sembri geneticamente essere vecchio i circa 15 giorni ed i loro organismi per essere vecchio i circa 20 giorni.

Gli studi preclinici suggeriscono che Cdk5 sia un gene che è importante per i collegamenti normali del cervello durante lo sviluppo iniziale e può partecipare ad alcuni disordini neurodegenerative, compreso ALS, Parkinson ed il morbo di Alzheimer. In questo studio, il gruppo del Dott. Giniger ha trovato che l'attività d'eliminazione o aumentante Cdk5 oltre i livelli normali ha accorciato le vite delle mosche a circa 30 giorni. Dopo i 10 giorni dell'età, le manipolazioni hanno diminuito la distanza vola potrebbero scalare i tubi e le alterazioni hanno indotto le più vecchie mosche ad avere segni del neurodegeneration, compreso i livelli più superiore normali di morte e di degradazione di cellula cerebrale.

La più analisi ha mostrato che quello alterare l'attività Cdk5 ha cambiato il livello di parecchi gruppi di geni che egualmente sono stati influenzati invecchiando, compreso quelli che gestiscono l'immunità, l'energia e l'attività antiossidante.

Per esplorare questa idea più ulteriormente, i ricercatori hanno verificato la resistenza delle difese antiossidanti delle mosche contro le versioni tossiche di parecchi prodotti chimici trovati in celle chiamate radicali senza ossigeno. Gli esperimenti iniziali hanno indicato che invecchiare ha diminuito queste difese in mosche normali. le Tre-giorno-vecchie mosche sane hanno vissuto per circa 100 ore dopo l'esposizione ai radicali liberi e quel volta è diminuito con l'età. Al contrario, le difese di Cdk5 mutante vola erano ancora più deboli come sono morto più presto del controllo vola a tutte le età.

“I nostri risultati indicano che invecchiare non può predisporre appena una persona a degenerazione, come noi hanno pensato. L'accelerazione di invecchiamento può realmente fa parte del meccanismo da cui la malattia degenerante interrompe la struttura e la funzione del cervello,„ ha detto il Dott. Giniger. “Speriamo che il nostro approccio aiuti i ricercatori a districare i misteri dietro parecchi disordini neurodegenerative.„

Il suo gruppo pianificazione continuare a studiare il ruolo di invecchiamento nel corso del neurodegeneration.