心臓アミロイドがアルツハイマー症状に先行する可能性、脳研究が疾患ドライバーを特定
臨床研究では心エコー検査で心臓アミロイドをアルツハイマー病の初期兆候として検出できるかを探り、一方、実験室研究では脳内の二相性遺伝子発現カスケードをマッピングし、新たな治療標的を特定する。
2つの新たな研究がアルツハイマー病に対する補完的な洞察を提供する:1つは心臓のアミロイド沈着が早期診断を可能にする可能性を明らかにし、もう1つは脳内の二相性分子カスケードをマッピングして潜在的な治療標的を特定する。
サウスカロライナ医科大学のdel Monte研究室の研究者らは以前、アルツハイマー病の脳病理に特徴的なアミロイド斑と神経原線維変化が、心筋症や心不全患者の心臓にも現れることを発見した。これを基に、新たな研究では脳と心臓の両疾患のより早期発見のためのバイオマーカーを見つけることを目指している。この研究は3つのグループを登録する:駆出率が保たれた心不全患者、アルツハイマー病患者、および健康な対照群。参加者は血液と尿サンプルを提供し、身体検査、認知テスト、心電図、心エコー検査を受ける。匿名の寄付によって支援されるこの研究では、心臓、そして潜在的には脳のアミロイド診断において、心エコー検査とPETイメージングを比較する。
「心エコー検査でアルツハイマー病を事前に診断できる可能性がある」とdel Monte氏は述べた。マウスモデルでは、アミロイド蓄積が脳よりも心臓に先に現れる可能性が示唆されており、認知症状が現れる前にアルツハイマー病を予測できる可能性が高まる。この研究は初回2回の来院と、4年後および8年後の追跡調査を含む。
別途、del Monteチームは心不全のアミロイド斑を除去するための実験的抗体を開発中である;特許取得済みの1つの抗体は実験室試験で斑を減少させ心機能を改善したが、副作用により追加の候補の研究が行われている。長期的なビジョンには、神経内科医、循環器内科医、その他の専門家が患者ケアで協力するハイブリッド心臓/脳クリニックが含まれる。
Molecular Psychiatry に発表された研究で、ベイラー医科大学とダンカン神経学研究所の研究者らは、死後脳の遺伝子発現データとショウジョウバエ実験を統合し、神経変性に至る因果関係のイベントを解明した。AMP-ADコンソーシアムは約2,000の脳組織サンプルを分析し、特に免疫機能とシナプス機能に関与する30のアルツハイマー関連遺伝子発現ネットワークを特定した。
研究者らはショウジョウバエで344の遺伝子をテストした。アルツハイマー脳で発現が上昇している免疫応答遺伝子の活性化は神経変性を促進したが、疾患で発現が低下しているシナプス遺伝子のサイレンシングは実際に脳細胞を保護した。「我々の結果は、シナプス遺伝子の発現低下が、実際には損傷性の脳細胞過活性に対する代償反応を表している可能性を示唆している」と責任著者のJoshua Shulman博士は述べた。
これらの知見に基づき、チームは二相性モデルを提案する:アルツハイマー病の初期には、アミロイド斑がシナプス遺伝子の増加を引き起こし、脳細胞を過活性化して損傷に寄与する。後期には、タウタングルが保護反応としてこれらの同じ遺伝子の発現を低下させるようであるが、代償は認知機能低下を止めるには不十分である。この結果は、将来の治療法の標的となる可能性のある特定のドライバー遺伝子と経路を強調している。