Alzheimer-Krankheit ist die häufigste form der Demenz, die mehr als 5 Millionen Menschen in den USA, aber die ärzte haben nur begrenzte Ratschläge, wie man sich davor schützen kann. Die Krankheit entwickelt sich unbemerkt im Gehirn für zwei Jahrzehnte oder mehr, bevor die Menschen beginnen, zeigt die charakteristischen Anzeichen von Vergesslichkeit und Verwirrtheit. Verständnis, dass, silent phase könnte der Schlüssel zur Verhinderung dieser verheerenden Zustand.
Zwei Studien von der Washington University School of Medicine in St. Louis könnten helfen, Menschen mit hohem Risiko der Entwicklung von Alzheimer-Demenz und zeigen Strategien für die Prävention. Eine Studie hat herausgefunden, dass verschiedene Formen des Schlüssels Alzheimer-protein bekannt als tau entstehen in einer vorhersagbaren Reihenfolge, wie die Krankheit entwickelt, die vor mehr als 20 Jahren, bevor Symptome erscheinen. Das andere zeigte, dass Mangel an Schlaf erhöht die Werte von einer bestimmten form von tau, die schädlich ist. Die Studien sind online in Nature Medicine und die Annals of Neurology.
Die Ergebnisse helfen, zu erklären, warum schlechter Schlaf ist verbunden mit einem erhöhten Risiko von Alzheimer-Demenz und könnte dazu führen, Möglichkeiten zu identifizieren, wo die Leute auf der Straße stehen, um Alzheimer.
„Das Ziel ist zu stoppen den Alzheimer-Prozess vor dem Menschen entwickeln Symptome,“, sagte Randall J. Bateman, MD, der Charles F. und Joanne-Ritter Distinguished Professor für Neurologie und co-senior-Autor der beiden Studien. „Dazu brauchen wir ein besseres Verständnis davon, wie tau trägt zur Alzheimer-Demenz, so dass wir erkennen können Ziele zur Entwicklung neuer Alzheimer-Therapien.“
Alzheimer-Krankheit ist mit zwei Haupt-Proteine: amyloid und tau. Beide sind in normalen Proteinen im Gehirn, die sich dann schädlich, wenn Sie sammeln Sie in Klumpen. Amyloid-plaques zuerst erscheinen zwei Jahrzehnte oder mehr, bevor die kognitiven Symptome auftreten. Tau-tangles bilden später, genau so wie Beschädigungen sichtbar, die auf Gehirn-scans und kognitiven Fähigkeiten beginnen zu sinken.
Bateman, co-senior-Autor Eric McDade, zu TUN, und Kollegen, einschließlich ersten Autor Nicolas Barthélemy, PhD, ein Lehrer in der Neurologie, der Verdacht, dass tau beginnen könnte, erfährt Veränderungen, die sehr früh in der Krankheit Prozess resultiert schließlich in der Bildung von tangles – und kognitiven Fähigkeiten.
Um das herauszufinden, untersuchten Sie Menschen eingeschrieben in die Dominant Inherited Alzheimer Network (DIAN). So haben die Teilnehmer die seltene genetische Mutationen, die dazu führen, dass Sie entwickeln Alzheimer in Jungen Jahren, um den gleichen Alter Ihre Eltern die Krankheit entwickelt. Obwohl verheerend für die Familien, die diese Mutationen erlauben es den Forschern, um zu wissen, wer die Krankheit zu entwickeln und wenn.
Die Forscher analysierten Proben von Liquor – die Flüssigkeit, die Sie umgibt das Gehirn und Rückenmark – von 370 DIAN-Teilnehmer. Sie waren auf der Suche nach tau worden waren, chemisch modifiziert durch die Zugabe einer Phosphat-Gruppe, ein Prozess, bekannt als Phosphorylierung. Sie detektierten phosphorylierten Formen von tau, die in einigen der frühesten Beispiele – etwa zur gleichen Zeit amyloid-plaques erscheinen und lange vor tau tangles entstehen.
„Wir können zwar nicht kausal Ansprüche aus dieser Studie vermuten wir, dass die Entwicklung von plaques treibt die tau-Veränderungen,“ McDade sagte.
Weitere, Formen der phosphorylierten tau entstanden in einer bestimmten Reihenfolge. Die Forscher fanden heraus, dass eine form – und phosphoryliertes tau-217 – entstanden 21 Jahre vor dem erwarteten Alter von Symptombeginn und blieb hoch bis kurz vor kognitiven Verfall wurde nachweisbar. Andere phosphorylierten Formen erschien später. Zusammen, Ihre Daten skizziert eine klare Abfolge von tau-Veränderungen in den Jahren vor der Alzheimer-Demenz.
„Mit Blick auf tau-Phosphorylierung, können wir lokalisieren, wo die Menschen sind in der Krankheit,“ McDade sagte. “Wenn alles normal ist, außer für eine von diesen, dann haben Sie einen langen Weg zu gehen, bevor Sie Symptome entwickeln. Aber wenn eine Menge abnorm sind, sind Sie innerhalb von ein paar Jahren Symptome entwickeln.“
Separat, Bateman, Barthélemy und co-senior-Autor Brendan Lucey, MD, assistant professor für Neurologie und Direktor der Washington University Sleep Medicine Center, untersuchte die Auswirkungen von Schlaf auf die phosphorylierten tau. Schlechter Schlaf, wie aus einem Schlaf-Apnoe, wurde im Zusammenhang mit Risiko der Entwicklung von Alzheimer-Demenz.
Die Forscher untersuchten acht Menschen im Alter von 30 bis 60 ohne Schlaf oder kognitive Probleme. Die Teilnehmer wurden zufällig einer von drei Bedingungen: eine normale Nacht ohne Schlaf aids; die ganze Nacht aufbleiben; oder schlafen nach der Behandlung mit Natrium-oxybate, ein verschreibungspflichtiges Medikament für Schlafstörungen.
Der Forscher nahm Proben der Flüssigkeit, die Sie umgibt das Gehirn und das Rückenmark, alle zwei Stunden über einen 36-Stunden-Zeitraum zu überwachen, wie die tau-Phosphorylierung Muster ändern sich mit der Zeit von Tag und verschiedene Schlaf-Bedingungen. Alle acht Teilnehmer zurückgegeben vier bis sechs Monate später zu verpflichten, eine zweite Bedingung, und vier Personen abgeschlossen, alle drei.
Nach einer schlaflosen Nacht, phosphorylierten tau-217 in der Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit stieg von 60% bis 80% über der baseline Ebenen. Es gab nicht so steigen, nach einer Nacht mit normalem Schlaf oder nach dem schlafen mit Hilfe eines Medikaments.
„Die Veränderungen der tau-Phosphorylierung, die wir sehen in dieser Studie erklären könnte, wie Schlafentzug fördert die Entwicklung der Alzheimer-Krankheit,“ sagte Lucey. “Wir haben bisher gezeigt, dass Schlafmangel erhöht amyloid-beta in der Flüssigkeit um das Gehirn. Wenn jemand eine Schlafstörung seit vielen Jahren und Sie sind ständig mit Exposition zu einer erhöhten amyloid-beta und tau-Phosphorylierung, das könnte fördern die Verbreitung von destruktiven Formen von tau und führen zur Schädigung des Gehirns und kognitive Probleme.“