Die Gen-Mutation , die bewirkt, Huntington -Krankheit wird in jeder Zelle des Körpers , aber tötet nur zwei Arten von Gehirnzellen. Warum ? Verwendet UCLA Wissenschaftler einen einzigartigen Ansatz , um das Gen in einzelnen Gehirnregionen abschalten und Null auf diejenigen, die bei der Entstehung der Krankheit bei Mäusen eine Rolle spielen.
Veröffentlicht in der Online-Ausgabe von Nature Medicine , wirft das Licht auf der Forschung , wo die Huntington- Starts im Gehirn. Es schlägt auch neue Ziele und Wege für therapeutische Arzneimittel , um die verheerende Krankheit , die schätzungsweise 35.000 Amerikaner trifft verlangsamen.
"Vom ersten Tag der Empfängnis , das mutierte Gen , die bewirkt, dass Huntington scheint überall im Körper , einschließlich jeder Zelle im Gehirn ", erklärte X. William Yang, Professor für Psychiatrie und biobehavioral Wissenschaften an der Semel Institut für Neurowissenschaften und das menschliche Verhalten an der UCLA . " Bevor wir wirksame Strategien zu entwickeln , um die Störung zu behandeln , müssen wir zunächst herausfinden , wo es beginnt und wie es das Gehirn verwüstet . "
Huntington -Krankheit ist von Eltern auf Kinder durch eine Mutation in einem Gen namens Huntingtin geleitet. Wissenschaftler Schuld eine genetische " Stutter " - eine sich wiederholende DNA-Abschnitt an einem Ende des veränderten Gens - für den Zelltod und Hirnatrophie , die zunehmend beraubt Patienten ihrer Fähigkeit sich zu bewegen , zu sprechen , essen und klar zu denken . Keine Heilung gibt und Menschen mit aggressiven Fällen kann in weniger als 10 Jahre sterben.
Huntington-Krankheit zielt Zellen in zwei Hirnregionen für die Zerstörung : Cortex und Striatum . Weit mehr Neuronen sterben im Striatum - eine Gehirnregionnach seiner gestreiften Schichten der grauen und weißen Substanz genannt . Aber es ist unklar, ob die kortikale Neuronen spielen eine Rolle bei der Krankheit , einschließlich der Fehlfunktion und Tod striatalen Neuronen .
Yangs Team verwendet einen einzigartigen Ansatz , um aufzudecken , wo das mutierte Gen verheerende den größten Schaden im Gehirn.
Im Jahr 2008 arbeitete Yang mit Co- Erstautor Michelle Gray, einem ehemaligen UCLA Postdoc-Forscher jetzt an der University of Alabama, an ein Mausmodell für die Huntington-Krankheit zu konstruieren . Die Wissenschaftler einge die gesamte menschliche huntintin Gen , einschließlich der Stottern , in das Mausgenom . Als Gehirn der Tiere verkümmert , entwickelt die Mäuse Motor und psychiatrischen artigen Probleme ähnlich den menschlichen Patienten .
In der aktuellen Studie nahmen Yang und Wang Nan , Co- Erstautor und UCLA Postdoc-Forscher , das Modell einen Schritt weiter. Sie integriert einen " genetischen Schere " , die aus dem Stottern snipped und fahren Sie den defekten Gens - zuerst in den kortikalen Neuronen , dann die Striatum- Neuronen und schließlich in beiden Sätzen von Zellen. In jedem Fall gemessen , wie sie das mutierte Gen beeinflusst Krankheitsentwicklung in den Zellen und beeinflusst Gehirnatrophie , Motor und psychiatrischen ähnliche Symptome der Tiere.
" Die genetischen Schere gab uns die Kraft , die Rolle der jeden Zelltyp in Huntington- Studie ", sagte Wang . "Wir waren überrascht zu erfahren, dass kortikale Neuronen spielen eine Schlüsselrolle bei der Initiierung Aspekte der Krankheit im Gehirn. "
Die UCLA-Team entdeckt, dass die Verringerung des Huntingtin in der Rinde teilweise Symptome der Tiere verbessert. Noch wichtiger ist, das Herunterfahren mutiertem Huntingtin sowohl in der kortikalen und Striatum- Neuronen - , während sie unberührt in dem Rest des Gehirns - korrigiert jedes Symptom sie in den Mäusen , einschließlich Motor und psychiatrischen ähnlichen Verhaltensstörung und Hirnatrophie gemessen.
" Wir haben Beweise , dass die Gen-Mutation highjacks Kommunikation zwischen den kortikalen und Striatum- Neuronen ", sagte Yang . "Die Reduzierung der defekten Gens in der Hirnrinde normalisiert diese Mitteilung und half mindern Auswirkungen der Krankheit auf das Striatum . "
"Unsere Forschung trägt dazu bei, Licht auf eine alte Frage auf dem Gebiet zu vergießen ", fügte er hinzu. "Wo ist die Huntington-Krankheit beginnen Ebenso wichtig ist, unsere Ergebnisse liefern wichtige Erkenntnisse darüber, wo Therapien zielen auf mutierte Gen -Spiegel im Gehirn zu reduzieren - wir sollten sowohl kortikale und striatale Neuronen Ziel. "
Einige der aktuellen experimentellen Therapien können nur begrenzte Gehirnbereichen geliefert werden , weil ihre Eigenschaften erlauben ihnen nicht zu weit in das Gehirn ausgebreitet .
Der nächste Schritt des UCLA-Team wird es sein, zu untersuchen, wie Huntingtin kortikale und striatale Neuronen -Funktion und Kommunikation betrifft , und um therapeutische Ziele , die zelluläre Fehlkommunikation normalisieren kann zu langsamen Fortschreiten der Krankheit zu identifizieren .