Studiu: Problemele cardiace provoacă perturbarea activității genelor în centrul de memorie al creierului

Mar 1, 2021 | Cercetare, Stiri

Problemele cardiace provoacă perturbarea activității genelor în centrul de memorie al creierului, din care apar deficite cognitive. Cercetătorii de la Centrul German pentru Boli Neurodegenerative, Centrul Medical Universitar Göttingen și Centrul German pentru Cercetări Cardiovasculare ajung la această concluzie pe baza studiilor de laborator.

Oamenii de știință consideră că au găsit o posibilă cauză a riscului crescut de demență la persoanele cu probleme cardiace. La șoareci, un medicament specific despre care se știe că afectează activitatea genelor a atenuat deficițele mentale. Experții văd aceste rezultate ca fiind abordări potențiale pentru terapii. Datele studiului au fost publicate publicate în revista științifică „EMBO Molecular Medicine”.

În Germania, aproximativ patru milioane de persoane sunt afectate de ceea ce se numește „insuficiență cardiacă”: mușchiul inimii lor este prea slab pentru a pompa suficient sânge prin corp și, prin urmare, este mărit anormal. În consecință, condiția fizică și calitatea vieții are de suferit. Mai mult, persoanele afectate prezintă un risc crescut de a dezvolta demență.

“Persoanele cu probleme cardiologice și insuficiență cardiacă în special pot prezenta deficite cognitive vizibile și un risc crescut de a dezvolta boala Alzheimer. Posibilele motive includ afectarea alimentării cu sânge a creierului și disfuncția hipocampului, care este centrul de control al memoriei”, a explicat André Fischer, liderul grupului de cercetare și profesor la Departamentul de Psihiatrie și Psihoterapie de la UMG.

“Cu toate acestea, lipsesc terapiile pentru tratarea eficientă a deficitelor cognitive la persoanele cu probleme cardiace. Acest lucru se datorează faptului că este complet neclar care sunt deficiențele declanșate în neuroni. Nu au existat date despre acest lucru până acum.”

O echipă condusă de Prof. André Fischer și Prof. Karl Toischer prezintă pentru prima dată descoperirile cu privire la acest subiect. Cercetătorii au observat la șoareci că activitatea genei afectate s-a dezvoltat în hipocampus ca urmare a problemelor cardiace.

“În testele de memorie, șoarecii cu insuficiență cardiacă au evoluat semnificativ mai rău față de cei sănătoși. Apoi am examinat neuronii hipocampului. La șoarecii cu insuficiență cardiacă, am găsit căi de stres celular crescute și activitatea genei modificată în neuroni. “

André Fischer, lider al grupului de cercetare, Centrul German pentru Boli Neurodegenerative din Göttingen

Genomul unui șoarece – și, de asemenea, al oamenilor – cuprinde aproximativ 20.000 de gene. Cu toate acestea, în orice celulă dată, doar o parte din ele este activă. Aceasta nu este o simplă stare de pornire sau oprire: activitatea poate fi puternică sau mai puțin puternică. Acest lucru depinde, printre altele, de cât de strâns este înfășurat ADN-ul (molecula asemănătoare firului care poartă genomul) și de cât de accesibile sunt genele de pe el. Atât la șoareci, cât și la oameni, ADN-ul are mai mult de un metru lungime.

“Genele pot fi active numai dacă sunt accesibile mecanismului celulei. În acest scop, ADN-ul trebuie înfășurat puțin mai ușor la locurile relevante. Acest lucru este similar cu o minge de fire cu bucle care ies din ea”, spuse Fischer. În studiul actual, s-a constatat că ADN-ul este înfășurat mai strâns la neuronii șoarecilor cu probleme cardiace decât la colegii sănătoși. Diferite gene importante pentru funcția hipocampului au fost, prin urmare, mai puțin active decât la șoarecii sănătoși.

Medicamentul care îmbunătățește memoria

Oamenii de știință au identificat modificările chimice ale histonelor ca fiind cauza înfășurării strânse a ADN-ului. Histonele sunt proteine ​​speciale: ADN-ul se înfășoară în jurul lor, la fel ca firele din jurul unei bobine de fir. Grupul de cercetare al lui Fischer a studiat histonele și alți parametrii care influențează activitatea genelor de ceva timp.

În acest context, cercetătorii investighează și medicamentele. În studiile anterioare, au reușit să demonstreze că medicamentul împotriva cancerului „vorinostat” poate ameliora, la șoareci, problemele de memorie determinate genetic, precum și cele legate de vârstă. În prezent, vorinostat este investigat pentru terapia persoanelor cu Alzheimer într-un studiu clinic.

În studiul actual, oamenii de știință au tratat șoarecii cu insuficiență cardiacă cu acest medicament și au descoperit că capacitatea de pompare a inimii nu s-a schimbat semnificativ, dar performanța memoriei s-a îmbunătățit.

 

 

Sursă material www.news-medical.net.