SAN FRANCISCO / LONDON (IT BOLTWISE) – Eine neue Studie der Universität von Kalifornien in San Francisco (UCSF) zeigt, wie genetische Faktoren die Ausbreitung des tau-Proteins im Gehirn bei Alzheimer beeinflussen. Durch die Kombination von Bildgebung, genetischen Daten und fortschrittlicher Modellierung konnten Forscher vier Genwege identifizieren, die entweder die Ansammlung von Tau verstärken oder ihr widerstehen, abhängig von der Konnektivität des Gehirns.
Die Forschungsergebnisse der UCSF stellen die bisherige Annahme in Frage, dass sich Tau-Proteine passiv im Gehirn ausbreiten. Stattdessen wird ein aktiver, gerichteter Transport entlang neuronaler Netzwerke hervorgehoben. Diese Erkenntnisse bieten eine neue Grundlage für die Identifizierung von Zielen, um das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit zu verlangsamen oder zu stoppen.
Die Studie identifizierte vier Genwege, die entweder die Ansammlung von Tau fördern oder ihr widerstehen, und dies in Übereinstimmung oder unabhängig von der Gehirnkonnektivität. Dies bedeutet, dass Tau nicht einfach durch Diffusion, sondern aktiv entlang der Gehirnverbindungen transportiert wird.
Die Forscher nutzten das erweiterte Netzwerk-Diffusionsmodell (eNDM), um die Ausbreitung von Tau in Gehirnscans von 196 Alzheimer-Patienten zu analysieren. Durch den Vergleich der vorhergesagten mit den tatsächlichen Tau-Mustern konnten sie Bereiche identifizieren, in denen Gene die Tau-Ansammlung beeinflussen.
Ein bemerkenswerter Aspekt der Studie ist die Identifizierung von vier Genklassen: Netzwerk-ausgerichtete Vulnerabilität (SV-NA), netzwerk-unabhängige Vulnerabilität (SV-NI), netzwerk-ausgerichtete Resilienz (SR-NA) und netzwerk-unabhängige Resilienz (SR-NI). Diese Gene spielen unterschiedliche Rollen, von der Stressbewältigung bis zur Immunantwort.
Die Forschung baut auf früheren Studien auf, die gezeigt haben, dass Tau nicht zufällig, sondern entlang der neuronalen Verbindungen mit einer klaren Richtungsvorliebe reist. Dies widerspricht der traditionellen Ansicht, dass Tau einfach durch den extrazellulären Raum diffundiert oder aus sterbenden Neuronen austritt.
Die Ergebnisse bieten neue Einblicke in die Signaturen der Vulnerabilität bei Alzheimer und könnten bei der Identifizierung potenzieller Interventionsziele hilfreich sein. Die Studie wurde teilweise durch NIH-Stipendien unterstützt und bietet eine vielversprechende Karte für die zukünftige Forschung.
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