Förändrad blodimmunitet vid Alzheimers

By | February 9, 2024

Sammanfattning: En ny studie avslöjar epigenetiska förändringar i blodets immunsystem hos patienter med Alzheimers sjukdom, vilket tyder på att miljö- eller beteendefaktorer kan påverka risken för Alzheimers. Studien indikerar att dessa epigenetiska förändringar påverkar gener associerade med mottaglighet för Alzheimers, potentiellt på grund av faktorer som virusinfektioner eller föroreningar.

Genom att undersöka det perifera immunsystemet upptäckte forskargruppen att alla typer av immunceller hos Alzheimerspatienter visar tecken på epigenetisk modifiering. Detta nya fynd öppnar dörren till riktad genterapi och understryker vikten av att överväga det perifera immunsystemets roll i utvecklingen av Alzheimers sjukdom.

Nyckelfakta:

  1. Epigenetiska förändringar i blodets immunceller hos Alzheimers patienter kan vara relaterade till miljöfaktorer, förändra gener kopplade till Alzheimers risk.
  2. Studien belyser involveringen av det perifera immunsystemet vid Alzheimers, där T-celler eventuellt kommer in i hjärnan som svar på signaler om skada.
  3. Denna forskning identifierar möjliga terapeutiska mål inom det perifera immunsystemet, vilket erbjuder nya vägar för behandling av Alzheimers.

Fontän: Northwestern University

En ny Northwestern Medicine-studie har visat att immunsystemet i blodet hos Alzheimerspatienter är epigenetiskt förändrat. Det betyder att patienternas beteende eller miljö har orsakat förändringar som påverkar hur deras gener fungerar.

Många av dessa förändrade immungener är desamma som ökar en individs risk för Alzheimers. Northwestern forskare teoretiserar att orsaken kan vara en tidigare virusinfektion, miljöföroreningar eller andra livsstilsfaktorer och beteenden.

Fynden avslöjade flera gener som kan vara terapeutiska mål för att manipulera det perifera immunsystemet. Kredit: Neuroscience News

“Det är möjligt att dessa fynd implicerar det perifera immunsvaret i risken för Alzheimers sjukdom”, säger ledande forskare David Gate, biträdande professor i neurologi vid Northwestern University Feinberg School of Medicine. “Vi har ännu inte klarlagt om dessa förändringar återspeglar hjärnans patologi eller om de utlöser sjukdomen.”

Studien publicerades den 9 februari i Nervcell.

Tidigare forskning har visat att många av de muterade gener som gör en person med högre risk för Alzheimers finns i immunsystemet. Men forskare studerade främst hjärnans centrala immunsystem eftersom Alzheimers är en hjärnsjukdom. De har till stor del ignorerat immunförsvaret i blodet, även känt som det perifera immunförsvaret.

Gate bestämde sig för att studera blodet. Han och hans kollegor upptäckte att varje typ av immuncell hos Alzheimers patienter har epigenetiska förändringar, indikerade av öppet kromatin. Kromatin är förpackningen av DNA i celler. När kromatin är öppet (eller exponerat) är cellernas genom känsligt för förändringar.

Gate undersökte sedan vilka gener som är mest öppna i dessa immunceller. Han fann att en receptor, CXCR3, på T-celler var mer exponerad. Gate tror att CXCR3 fungerar som en antenn på T-celler som gör att de kan komma in i hjärnan. T-celler kommer normalt inte in i hjärnan eftersom de kan orsaka inflammation.

“Hjärnan avger en signal om att den är skadad, och T-cellerna riktar den signalen genom sin antenn, CXCR3,” sa Gate.

“T-celler kan vara mycket giftiga i hjärnan, men vi vet inte heller om dessa celler kan försöka reparera skador i hjärnan,” sa Gate.

Gate upptäckte också epigenetiska förändringar i inflammatoriska proteiner i vita blodkroppar som kallas monocyter.

“Sammantaget indikerar dessa fynd att immunfunktionen hos Alzheimers-patienter är väsentligt förändrad,” sa Gate. “Det kan vara så att miljöfaktorer, som föroreningar eller infektioner som en person har under hela sitt liv, orsakar dessa epigenetiska förändringar.”

Fynden avslöjade flera gener som kan vara terapeutiska mål för att manipulera det perifera immunsystemet. Nästa steg i forskningen är prekliniska studier med in vitro-odlingssystem och djurmodeller för att testa dessa mål.

Andra nordvästra författare inkluderar Abhirami Ramakrishnan, Natalie Piehl, Brooke Simonton, Milan Parikh, Ziyang Zhang, Victoria Teregulova och Lynn van Olst.

Rubriken på artikeln är “Epigenetic dysregulation in periferal immunity in Alzheimer's disease.”

Pengar: Forskningen stöds av anslag NS112458 från National Institute of Neurological Disorders and Stroke och anslag AG078713 från National Institute on Aging, både från National Institutes of Health, Bright Focus Foundation, Alzheimers Association och Cure Alzheimers.

Om denna nyhet om Alzheimers forskning

Författare: Marla Pablo
Fontän: Northwestern University
Kontakt: Marla Paul – Northwestern University
Bild: Bilden är krediterad till Neuroscience News.

Ursprunglig forskning: Stängd tillgång.
“Epigenetisk dysreglering i perifer immunitet vid Alzheimers sjukdom” av David Gate et al. Nervcell


Abstrakt

Epigenetisk dysreglering i perifer immunitet vid Alzheimers sjukdom

Reflexer

  • AD perifera immunceller har mer öppet kromatin
  • CD8 AD T-celler har en kromatinmodifiering associerad med uttrycket av CXCR3
  • AD monocyter har apoe genotypspecifika kromatinmodifieringar
  • Gener associerade med sporadisk AD förändras på kromatinnivån

Sammanfattning

Det perifera immunförsvaret vid Alzheimers sjukdom (AD) har inte studerats omfattande med moderna sekvenseringsmetoder.

För att undersöka epigenetiska och transkriptionella förändringar av ADs perifera immunsystem använde vi encellssekvenseringsstrategier, inklusive transposas-tillgänglig kromatinanalys och RNA-sekvensering.

Vi avslöjade en överraskande mängd öppet kromatin i perifera immunceller i AD. I CD8 T-celler upptäckte vi en cis-DNA-regulatoriskt element tillgängligt med promotorn för kemokinreceptor 3-genen med CXC-motiv.

I monocyter identifierade vi ett nytt AD-specifikt RELA-transkriptionsfaktorbindningsställe intill en öppen kromatinregion i genen för kärnfaktor kappa B subenhet 2. Vi visade också genotypberoende epigenetiska förändringar av apolipoprotein E i monocyter.

Överraskande nog identifierade vi också kromatinregioner med differentiell tillgång i gener associerade med sporadisk AD-risk.

Våra resultat ger nya insikter i det komplexa förhållandet mellan epigenetik och genetiska riskfaktorer i AD perifer immunitet.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *