Protein Otak Berkaitan dengan Demensia Awal

Penyelidikan baru menunjukkan dua protein otak dikaitkan dengan perkembangan bentuk demensia yang mempengaruhi kawasan otak yang berkaitan dengan keperibadian, tingkah laku, dan bahasa.

Para saintis di kampus Mayo Clinic di Florida percaya penemuan kaitan antara protein - progranulin dan sortilin - boleh menyebabkan rawatan degenerasi lobar frontotemporal (FTLD).

Penyelidikan ini terdapat dalam edisi dalam talian dari American Journal of Human Genetics.

Bentuk demensia ini, yang pada masa ini tidak dapat diubati, biasanya terjadi pada orang yang lebih muda, berbanding dengan gangguan neurodegeneratif biasa yang lain seperti penyakit Alzheimer.

"Kami sekarang dapat mencari hubungan langsung antara kedua protein ini dan pengembangan FTLD," kata penulis utama kajian, ahli sains saraf Rosa Rademakers, Ph.D.

"Harapannya adalah jika kita menemukan hubungan yang kuat, mungkin untuk memanipulasi tahap satu atau kedua protein ini secara terapeutik."

Secara kebetulan, sebuah kumpulan penyelidikan dari Universiti Yale yang diketuai oleh Stephen Strittmatter, M.D., Ph.D., juga menunjukkan hubungan semacam ini dengan progranulin - sehingga mengesahkan hasil Mayo. Kajian mereka diterbitkan di Neuron.

FTLD adalah keluarga penyakit otak yang dipercayai mempunyai beberapa ciri molekul biasa. Salah satunya adalah adanya mutasi dalam gen yang menghasilkan protein tau dalam neuron. Yang lain adalah mutasi pada gen progranulin yang ditemui oleh penyelidik Mayo Clinic dan rakan mereka pada tahun 2006.

Mereka mendapati bahawa 5 hingga 10 peratus pesakit dengan FTLD mempunyai mutasi pada gen ini, dan bahawa mutasi ini menyebabkan kehilangan besar pengeluaran protein progranulin normal, dan perkembangan FTLD.

Protein yang dibuat oleh gen progranulin dijumpai di seluruh tubuh, dan melakukan fungsi yang berbeza sesuai dengan jenis tisu (organ) di mana ia berada. Tetapi di otak, ia dipercayai dapat menyokong neuron dan menjaga kesihatannya.

Namun, penyelidik tidak benar-benar mengetahui bagaimana protein progranulin normal berfungsi di otak - protein lain yang berinteraksi dengannya - dan dalam kajian ini mereka berusaha untuk mengetahui petunjuk mengenai biologi progranulin dengan melakukan kajian persatuan di seluruh genom (GWAS).

Berdasarkan penemuan mereka sebelumnya bahawa ujian darah sederhana dapat mengukur tahap progranulin dalam plasma dan dapat digunakan untuk mengenal pasti pesakit dengan mutasi progranulin, mereka menguji darah dari 518 individu yang sihat dalam GWAS untuk mencari varian genetik yang dapat menjelaskan beberapa kebolehubahan normal tahap progranulin dalam plasma.

Mereka menjumpai hubungan yang sangat kuat dengan dua varian genetik di kawasan kromosom 1 yang sama dan mengesahkan penemuan ini pada kumpulan kedua yang terdiri daripada 495 individu yang sihat.

Dengan meninjau literatur ilmiah, mereka selanjutnya memastikan bahawa varian genetik yang sama yang dikaitkan dengan tahap progranulin plasma juga mempengaruhi tahap protein sortilin. Seperti progranulin, sortilin terdapat di seluruh badan dan terlibat dalam tugas yang berbeza. Di otak, ia diketahui penting untuk survival neuron otak.

"Jadi, dengan menggunakan pendekatan genetik, kami mengenal pasti hubungan yang tidak diketahui sebelumnya antara sortilin dan progranulin," kata Rademakers.

Para penyelidik kemudian mengkaji dua protein dalam kultur sel dan menunjukkan bahawa jumlah sortilin dalam sel menentukan berapa banyak progranulin yang diambil di dalam atau berada di luar sel.

"Kajian kami menunjukkan bahawa perubahan pada tahap sortilin menghasilkan berbagai tahap progranulin yang tersedia untuk sel. Memandangkan kami mendapati pesakit FTLD sering mempunyai progranulin yang lebih sedikit daripada yang sepatutnya, kami percaya bahawa jika anda dapat memanipulasi tahap progranulin dan / atau sortilin di otak, anda mungkin mempunyai cara untuk merawat gangguan ini, "kata Rademakers.

"Kajian kami dan kajian yang diketuai oleh penyelidik Yale menggambarkan skrin yang sepenuhnya bebas dan tidak berat sebelah yang kedua-duanya mengenal pasti protein ini sebagai penting dalam pengaturan progranulin. Ini jelas membuka jalan baru untuk rawatan bagi pesakit dengan mutasi progranulin dan mungkin pesakit demensia pada umumnya, ”kata Rademakers.

Sumber: Mayo Clinic

!-- GDPR -->