Itä-Suomen yliopiston Alzheimerin taudin molekyyligenetiikan tutkimusryhmän johtamassa kansainvälisessä EADB-tutkimushankkeessa on löydetty kymmeniä uusia Alzheimerin taudin riskiin vaikuttavia geenimuutoksia. Merkittävä osa nyt tunnistetuista geenimuutoksista liittyy keskeisesti aivojen mikrogliasolujen toimintaan sekä beeta-amyloidituotannon säätelyyn. Tulokset vahvistavat käsitystä sekä aivojen proteiinikertymien että tulehdusreaktion merkityksestä Alzheimerin taudissa.
Alzheimerin tauti on yleisin dementiaa aiheuttava monitekijäinen muistisairaus, jossa perinnöllisillä tekijöillä on keskeinen merkitys. Geenitaustan tunteminen on välttämätöntä etsittäessä keinoja Alzheimerin taudin ennaltaehkäisemiseksi sekä taudin solutason vaikutusmekanismien ymmärtämiseksi. Merkittävää edistystä Alzheimerin taudin geneettisten syntymekanismien selvitykseen ovat viime vuosina tuoneet koko perimän kattavat riskigeenikartoitustutkimukset. Itä-Suomen yliopiston Alzheimerin taudin molekyyligenetiikan tutkimusryhmä on vuodesta 2015 alkaen johtanut kahdeksan muun eurooppalaisen tutkimusryhmän kanssa EADB-hanketta (A European DNA bank for deciphering the missing heritability of Alzheimer’s disease), jossa tavoitteena on ollut tunnistaa uusia Alzheimerin taudin riskigeenimuutoksia laajoista eurooppalaisista potilas-kontrolliaineistoista. EADB-tutkimushanke käynnistyi alun perin JPND-hankerahoituksella (EU Joint Programme – Neurodegenerative Disease Research), jossa Suomen Akatemia toimi yhtenä rahoittajana.
Uudet riskigeenilöydökset korostavat aivojen mikrogliasolujen roolia Alzheimerin taudissa
Nyt Nature Genetics -tiedelehdessä julkaistussa tutkimuksessa löydettiin 75 merkittävästi Alzheimerin taudin riskiä muokkaavaa geenilokusta, joista 42 oli ennestään tuntemattomia. Kyseessä on yksi tähän asti suurimmista koko genomin kattavista Alzheimerin taudin riskigeenitutkimuksista, sillä se käsitti satoja tuhansia Alzheimer-potilaita ja verrokkihenkilöitä. Kiinnostavimpia EADB-aineistosta tunnistettuja riskigeenilokuksia tutkittiin vielä muissa saatavilla olleissa eurooppalaisissa ja yhdysvaltalaisissa potilas-verrokkiaineistoissa, biopankeissa sekä myös suomalaisen FinnGen-tutkimushankkeen Alzheimer-potilasaineistossa. FinnGen-aineistossa tehdyt jatkotutkimukset varmistivat useiden riskigeenien merkittävyyden Alzheimerin taudin riskitekijänä. EADB-tutkimuksen tuloksena rakennettiin myös geneettinen riskiarvoasteikko, joka ennakoi tehokkaasti lievästä kognitiivisesta heikentymästä kärsivien henkilöiden myöhempää sairastumisriskiä Alzheimerin tautiin.
Alzheimerin taudin riskiin liittyviä muutoksia havaittiin erityisesti aivojen immuunisolujen, mikrogliasolujen toimintaan ja aktivaatioon sekä beeta-amyloidituotannon säätelyyn liittyvissä geeneissä. Muutoksia oli merkittävästi myös geeneissä, jotka osallistuvat mikrogliasoluissa proteiinien endosytoosiin ja tätä kautta myös beeta-amyloidin esiasteen, amyloidiprekursoriproteiinin (APP) metabolisiin muutoksiin. Tutkimus tunnisti lisäksi muutoksia tau-proteiinin toimintaan liittyvissä säätelygeeneissä sekä geeneissä, jotka toimivat tulehdusreaktiossa tuumorinekroositekijä alfan eli TNF-alfan säätelyreitillä.
– Nämä havainnot tukevat perinteistä käsitystä aivojen beeta-amyloidi- ja tau-proteiinikertymien merkityksestä taudin kehittymisessä. Lisäksi ne vahvistavat viimeaikaista näkökulmaa, jonka mukaan mikrogliasoluilla ja aivojen tulehdusreaktiolla voi olla taudissa entistä merkittävämpi rooli, kertoo professori Mikko Hiltunen, joka johtaa Alzheimerin taudin molekyyligenetiikan tutkimusryhmää Itä-Suomen yliopistossa.
Tutkimuksen tulokset edesauttavat jatkossa uusien solutason tautimekanismien tunnistamista, uusien vaikutuskohteiden löytämistä lääkehoidoille sekä yksilöllistetyn diagnostiikan kehittämistä Alzheimerin tautiin.
Lisätietoja:
Professori Mikko Hiltunen, p. 040-3552014, mikko.hiltunen (at) uef.fi
Itä-Suomen yliopisto, biolääketieteen yksikkö, Kuopio
Tutkimusartikkeli:
Bellenguez, C. et al. New insights into the genetic etiology of Alzheimer’s disease and related dementias. Nature Genetics, julkaistu 4.4.2022. https://www.nature.com/articles/s41588-022-01024-z
Tutkimusryhmä kuuluu Itä-Suomen yliopiston monialaiseen Neurotieteiden tutkimusyhteisöön (NEURO RC). NEURO RC tuottaa uutta tietoa hermoston rappeumasairauksien ja epilepsian taustalla olevista tautikohtaisista ja yhteisistä molekyylimekanismeista. Tutkimusryhmissä tutkitaan uusia biomarkkereita ja kehitetään terapeuttisia lähestymistapoja sairauksien ehkäisyyn ja parantamiseen. NEURO RC koostuu 17 tutkimusryhmästä. Tutkimusyhteisö yhdistää biologiset neurotieteet datatieteisiin, neuroinnovaatioihin ja neuroetiikkaan. Lue lisää ja keskustele tutkijoidemme kanssa:
Tutkimusyhteisön sivut: https://www.uef.fi/fi/tutkimusyhteiso/neurotieteet
Twitter: https://twitter.com/UEFneuroscience
