Gedächtnisstörungen und Stimmungsschwankungen sind in der Regel beobachtet bei Patienten mit Alzheimer-Krankheit, aber was stört diese neuronalen Funktionen, ist unklar. Einige Forscher haben vorgeschlagen, dass Veränderungen in der Produktion von neuen Neuronen im Gehirn, oder Neurogenese, beteiligt sein können; allerdings, ob die Neurogenese geschieht in den Menschen, viel weniger diejenigen, die mit der Alzheimer-Krankheit, wurde diskutiert. Eine Entdeckung, heute veröffentlicht in der Zeitschrift Cell Reports liefert eine mögliche Erklärung für diese Debatte und kann Licht auf, was passiert bei der Alzheimer-Krankheit.
Die Arbeit mit Tiermodellen der Alzheimer-Krankheit, ein team von Forschern an Baylor College of Medicine entdeckt, dass Anfälle, die im Zusammenhang mit der Krankheit sowohl in Tiermodellen und Menschen verändern die normale Dynamik der Neurogenese im Erwachsenen Gehirn. Verwalten von anti-Anfall Medikamente wiederhergestellt Neurogenese und verbesserter Leistung in einer räumlichen Diskriminierung Aufgabe.
“Ob die Neurogenese ist verändert überhaupt in Patienten mit Alzheimer-Krankheit ist ein umstrittenes Thema in das Feld ein. Während einige Gruppen die Nachweise für einen Rückgang der Neurogenese, andere behaupten, dass es erhöht wird oder, dass es keine Veränderung,” sagte entsprechenden Autor Dr. Jeannie Kinn, associate professor für Neurowissenschaften am Baylor College of Medicine. “Arbeiten mit Maus-Modellen der Krankheit, die wir haben einen Mechanismus identifiziert, die wir vorschlagen, kann integrieren alle diese verschiedenen Erkenntnisse.”
Neurogenese ist geändert in Tiermodellen der Alzheimer-Krankheit
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass bei normalen Mäusen die Neurogenese tritt in der gesamten Lebens-und abnimmt, wie die Tiere Alter. Neurogenese ist ein mehrstufiger Prozess, der beginnt mit der proliferation der neuralen Stammzellen, setzt sich mit der Produktion von intermediären Zellen, wie Stammzellen, und endet mit neue Nervenzellen geboren werden. Ergebnisse von Chin ‘ s Mitarbeiter nachgewiesen, dass der pool von neuronalen Stammzellen in das Gehirn begrenzt ist. Nach einer bestimmten Anzahl von Zellteilungen, ein neuronaler Stammzell-Anschläge, die eine Stammzelle, und wird nicht ersetzt. Folglich während der gesamten Lebensdauer von normalen Mäusen, die Anzahl der neuronalen Stammzellen progressiv abnimmt.
“In dieser Studie verglichen wir den Prozess der Neurogenese bei normalen Mäusen mit, dass in unserem Maus-Modell der Alzheimer-Krankheit, und fanden, dass die Prozesse ähnlich, aber, wenn Anfälle auftreten, bei Mäusen mit der Krankheit, die Neurogenese ist akut angeregt,” sagte ersten Autor Chia-Hsuan Fu, neuroscience graduate student in der Kinn-lab.
Die Forscher beobachteten, dass die früh in der Erkrankung, wenn die Anfälle beginnen, gibt es eine Zunahme der Neurogenese als neurale Stammzellen werden die Zellen angeregt, sich zu teilen. Als die Krankheit fortschreitet und die Anfälle wiederkehren stimulierende mehr neuronale Stammzellen, die Zell-pool erschöpft ist schneller als bei Tieren ohne die Krankheit, und die Neurogenese verringert. Später in der Krankheit, wenn der pool von Zellen erschöpft ist, gibt es sehr wenig Neurogenese.
“Diese Ergebnisse zeigen, dass in der Maus-Modell der Krankheit, Anfälle beschleunigen den normalen Prozess der Neurogenese. Der pool an neuronalen Stammzellen entstehen neue Nervenzellen erschöpft ist schneller als bei Mäusen ohne die Bedingung,” Fu sagte.
“Obwohl unsere Studie wurde in Mäusen, empfehlen wir, dass der Grad der Neurogenese im menschlichen Gehirn mit Alzheimer-Krankheit kann ähnlich sind abhängig vom Stadium der Erkrankung, höher, in sehr frühen Phasen und dann sinkende schneller als normal, wie die Krankheit weiter Fort,” Chin gesagt. “Das Niveau der Neurogenese, würde davon abhängen, wenn während der Krankheit die Proben genommen wurden. Diese Ergebnisse erklären kann, die scheinbar widersprüchliche Erkenntnisse darüber, ob und wie die Neurogenese beeinträchtigt die Alzheimer-Krankheit.”
Kinn auch spekuliert, dass der Mechanismus, der Sie entdeckt, kann auch helfen, zu erklären, umstrittene Studien darüber, ob eine Adulte Neurogenese, die in Erster Linie wurde untersucht, Nagetiere, tritt in allen Menschen. “Abhängig von der medizinischen Geschichte des Patienten, von dem die Gehirn-Proben erhalten wurden, könnten Sie haben eine hohe, geringe oder gar nicht vorhandene Ebenen der Neurogenese zum Zeitpunkt des Todes,” Chin gesagt.
Interessant ist, wenn die Forscher behandelten Ihre Maus-Modell mit anti-Anfall Medikamente, die Sie normalisiert die Dynamik der Neurogenese. Weitere Tiere, behandelt mit anti-Anfall Medikamente verbesserten Ihre Leistung in einer räumlichen Diskriminierung Aufgabe, wenn im Vergleich mit nicht-behandelten Mäuse. Zusammengenommen legen die Befunde nahe, dass die Anfälle sind eng verbunden mit den Veränderungen in der Neurogenese und der kognitiven Funktionen bei der Alzheimer-Krankheit und Epilepsie.
Sie hatten erwartet, dass die Ansammlung von amyloid-beta im Gehirn, einem wichtigen Merkmal der Krankheit, möchte auch auf die Neurogenese, wie vorgeschlagen, durch Experimente in den Labors von anderen Gruppen, Kinn, sagte. Aber die Beobachtungen von Chin und Ihre Kollegen vermuten, dass der Effekt von Anfällen auf die Neurogenese scheint größer zu sein als die von amyloid-beta-Akkumulation.
Der Befund, dass die anti-Anfall Medikamente normalisieren kann der Prozess der Neurogenese in einem Modell der Krankheit deutet darauf hin, dass es auch möglich sein könnte, dies zu tun in den menschlichen Patienten.
