ความก้าวหน้าในการวิจัย - จะสามารถรักษาอัลไซเมอร์ได้หรือไม่?

ทำไม DNA ถึงมีอายุ?

มีสมาชิกหลายคนในตระกูล HDAC ของเอนไซม์และหน้าที่หลักของพวกมันคือการปรับเปลี่ยนฮิสโตนซึ่งเป็นโปรตีนที่ดีเอ็นเอถูกบัฟเฟอร์ การปรับเปลี่ยนเหล่านี้ควบคุมการแสดงออกของยีนโดยการปิดกั้นยีนในดีเอ็นเอบางส่วนไม่ให้คัดลอกไปยัง RNA

ในปี 2013 Tsai Laboratory ได้เผยแพร่เอกสารสองฉบับที่เชื่อมโยง HDAC1 กับการซ่อมแซมดีเอ็นเอในเซลล์ประสาท ในบทความนี้นักวิจัยได้ตรวจสอบสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อการซ่อมแซม HDAC1 ไม่เกิดขึ้น ในการทำเช่นนี้พวกมันเริ่มทำงานกับหนูซึ่งสามารถ "เลือก" HDAC1 โดยเฉพาะในเซลล์ประสาทและเซลล์สมองอีกประเภทหนึ่งที่เรียกว่าแอสโตรไซท์

ในช่วงสองสามเดือนแรกของชีวิตหนูไม่มีความแตกต่างอย่างเห็นได้ชัดในระดับความเสียหายและพฤติกรรมของดีเอ็นเอเมื่อเทียบกับหนูปกติ อย่างไรก็ตามเมื่อหนูอายุมากขึ้นความแตกต่างก็เด่นชัดมากขึ้น ความเสียหายของดีเอ็นเอเริ่มสะสมในหนูที่ขาด HDAC1 และพวกมันยังสูญเสียความสามารถบางส่วนในการปรับความเป็นพลาสติกแบบซินแนปติกซึ่งเปลี่ยนความแข็งแรงของการเชื่อมต่อระหว่างเซลล์ประสาท หนูรุ่นเก่าที่ขาด HCAC1 ยังแสดงความบกพร่องในหน่วยความจำและการทดสอบการนำทางเชิงพื้นที่

เราขอแนะนำ: ภาวะสมองเสื่อม (ภาวะสมองเสื่อมในวัยชรา) สาเหตุอาการการรักษา

นักวิทยาศาสตร์พบว่าการสูญเสีย HDAC1 นำไปสู่ความเสียหายของ DNA ชนิดหนึ่งที่เรียกว่าการเปลี่ยนแปลง 8-oxo-guanine ซึ่งเป็นสัญญาณของความเสียหายของ DNA ที่ออกซิเดชั่น การศึกษาผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์ยังพบความเสียหายของดีเอ็นเอประเภทนี้ในระดับสูงซึ่งมักเกิดจากการสะสมผลพลอยได้ที่เป็นอันตรายของการเผาผลาญ ความสามารถของสมองในการกำจัดผลพลอยได้เหล่านี้มักจะลดลงตามอายุ

เอนไซม์ที่เรียกว่า OGG1 มีหน้าที่ในการซ่อมแซมความเสียหายจากการเกิดออกซิเดชันต่อ DNA และนักวิทยาศาสตร์พบว่า HDAC1 เป็นสิ่งจำเป็นในการกระตุ้น OGG1 เมื่อ HDAC1 หายไป OGG1 จะไม่เปิดขึ้นและความเสียหายของ DNA จะไม่ได้รับการซ่อมแซม นักวิทยาศาสตร์ด้านยีนหลายคนเชื่อว่ามีความอ่อนไหวต่อความเสียหายประเภทนี้มากที่สุดในการเข้ารหัสช่องไอออนที่มีความสำคัญต่อการทำงานของซินแนปติก

วิธีรักษาอัลไซเมอร์?

หลายปีก่อน Tsai และ Stephen Haggarty จาก Harvard Medical School ได้เริ่มค้นหาสารเคมีที่มีศักยภาพที่จะกระตุ้นหรือยับยั้ง HDAC ในการศึกษาใหม่พวกเขาอธิบายถึงผลกระทบของ exifone ซึ่งพวกเขาพบในหนูที่ไม่มี HDAC1

นักวิจัยใช้ exifone ในการรักษาโรคอัลไซเมอร์เมาส์สองรุ่นที่แตกต่างกันเช่นเดียวกับหนูสูงอายุที่มีสุขภาพดี ในทุกกรณีพวกเขาพบว่ายาลดระดับความเสียหายของ DNA ออกซิเดชั่นในสมองและปรับปรุงการทำงานของความรู้ความเข้าใจของหนูรวมถึงความจำ

ดูเพิ่มเติม: เมื่อภาวะสมองเสื่อมไม่ใช่ภาวะสมองเสื่อม

Exifone ได้รับการอนุมัติในปี 1980 ในยุโรปสำหรับการรักษาภาวะสมองเสื่อม แต่ต่อมาถูกนำออกจากตลาดเนื่องจากทำให้ตับถูกทำลายในผู้ป่วยบางราย"การศึกษานี้จัดให้ HDAC1 เป็นเป้าหมายยาใหม่ที่มีศักยภาพสำหรับฟีโนไทป์ที่เกี่ยวข้องกับอายุเช่นเดียวกับพยาธิสภาพของระบบประสาทและฟีโนไทป์" ไจ่กล่าว

ขณะนี้ห้องทดลองของไจ่ไจ๋กำลังตรวจสอบว่าความเสียหายของดีเอ็นเอและ HDAC1 ยังมีบทบาทในการก่อตัวของ Tau tangles ซึ่งเป็นโปรตีนที่หลุดออกในสมองซึ่งเป็นสัญญาณของโรคอัลไซเมอร์และโรคประสาทอื่น ๆ

การวิจัยได้รับทุนจากสถาบันแห่งชาติเกี่ยวกับผู้สูงวัยสถาบันความผิดปกติทางระบบประสาทและโรคหลอดเลือดสมองแห่งชาติและรางวัล Glenn Award สำหรับการวิจัยเกี่ยวกับกลไกทางชีววิทยาของการชราภาพ