Skip to main content

SYSTEMS BIOLOGY OF PATHWAYS INVOLVING BRAIN AGEING

Article Category

Article available in the folowing languages:

Wyjaśnianie procesu starzenia mózgu

Populacja europejska w coraz większym stopniu składa się z osób starszych. Przeciwdziałanie problemom poznawczym stało się kluczowe dla około 50% osób powyżej 85 roku życia, cierpiących na choroby neurodegeneracyjne, takie jak choroba Alzheimera.

Zdrowie

Jak dotąd, nie istnieją skuteczne strategie terapeutyczne na problemy poznawcze, ponieważ proces starzenia się mózgu jest nie w pełni poznany. W związku z powyższym badacze z finansowanego przez UE projektu "Systems biology of pathways involving brain ageing" (AGEDBRAINSYSBIO) używają podejścia biologii systemów. Badacze stworzą odpowiednie modele używając późno pojawiającej się choroby Alzheimera w kontekście patologicznym do identyfikacji fenotypu starzenia się w normalnych lub patologicznych warunkach. Twa integracja wielopoziomowego zestawu danych. Dane z ostatnich badań całego genomowych późno pojawiającej się choroby Alzheimera będą również uwzględnione. Przetestowano już 17 008 przypadków późno pojawiającej się choroby Alzheimera i 37 154 osób z grupy kontrolnej, co umożliwiło identyfikację 20 loci podatności na chorobę Alzheimera. Zidentyfikowano odpowiednie szlaki związane ze wzrostem aksonalnym i plastycznością synaptyczną, które mogłyby być użyte jako cele molekularne leków na późno pojawiającą się chorobę Alzheimera. Stworzono również model ilościowy jednego takiego szlaku — sygnalizacji kwasu glutaminowego. Używając bezpośredniej mikroskopii stochastycznej rekonstrukcji optycznej i testu ligacji w bliskości (ang. PLA), badacze wyszukują geny danego białka do badań całego genomu nad późno pojawiającą się chorobą Alzheimera. Naukowcy stworzyli innowacyjne podejście bazujące na ewolucyjnych analizach do identyfikacji genów związanych z neurodegeneracyjnymi ludzkimi chorobami i starzeniem naczelnych i ludzi. Szukano genów z funkcjonalnymi różnicami wynikającymi z substytucji specyficznych nukleotydów lub niekompletne duplikacje/delecje. Skutecznie zidentyfikowano najnowsze przystosowania w danych genomicznych. Przykładem jest GRIK1 (receptor glutaminergiczny, jonotropowy, kainianowy 1) w przypadku chromosomu 21. Używając drożdżowego systemu podwójnej hybrydy, badacze zidentyfikowali również nowe molekuły oddziałujące z synapsami u Drosophila i ludzi. Partnerzy projektu zanalizowali porównawczo ludzkie neurony pochodzące z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych. Obecnie charakteryzują neurony od pacjentów z rzadkimi mutacjami sprzyjającymi późno pojawiającej się chorobie Alzheimera. Poprzez transkryptomikę porównawczą zidentyfikują rozregulowane szlaki sygnalizacyjne. Ważnym osiągnięciem jest stworzenie mysich komórek macierzystych do identyfikacji genów zaangażowanych w funkcję synapsy, starzenie i późno pojawiającą się chorobę Alzheimera. Trwa analiza neuronów wywodzących się z tych komórek. Działania AGEDBRAINSYSBIO powinny określić z maksymalną dokładnością skuteczne strategie terapeutyczne na późno pojawiającą się chorobę Alzheimera i podobne zaburzenia. Polepszy to jakość życia pacjentów i obniży koszty służby zdrowia. Większa konkurencyjność czterech europejskich małych i średnich przedsiębiorstw, które należą do konsorcjum, wpłynie również pozytywnie na gospodarkę.   

Słowa kluczowe

Starzenie, mózg, choroba Alzheimera, starzenie mózgu, biologia systemów

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania