Крупномасштабное исследование эпигенетики мозга позволяет по-новому взглянуть на деменцию
Крупнейшее исследование такого рода раскрыло новые взгляды на то, как гены регулируются при деменции, включая открытие 84 новых генов, связанных с этим заболеванием.
Под руководством Университета Эксетера международное сотрудничество объединило и проанализировало данные более 1400 человек по шести различным исследованиям в метаанализе, опубликованном в Nature Communications.. В этих исследованиях использовались образцы мозга людей, умерших от болезни Альцгеймера. В рамках проекта, финансируемого Обществом Альцгеймера и поддерживаемого Советом по медицинским исследованиям и Национальными институтами здравоохранения, была изучена эпигенетическая метка, называемая метилированием ДНК, почти на полумиллионе участков генома. Эпигенетические процессы контролируют степень включения и выключения генов, что означает, что они ведут себя по-разному в зависимости от типа клеток и тканей, составляющих человеческое тело. Важно отметить, что в отличие от наших генов, на эпигенетические процессы могут влиять факторы окружающей среды, что делает их потенциально обратимыми и потенциальным путем к новым методам лечения.
В ходе исследования были изучены эпигенетические закономерности генома в различных областях мозга. Затем команда связала степень метилирования ДНК с количеством нейрофибриллярных клубков в головном мозге, что является важным признаком тяжести болезни Альцгеймера.
Команда исследовала различные области мозга, пораженные болезнью Альцгеймера, прежде чем искать общие изменения в этих областях коры головного мозга. Они идентифицировали 220 участков в геноме, в том числе 84 новых гена, которые показали разные уровни метилирования ДНК в коре у людей с более тяжелой болезнью Альцгеймера, которые не наблюдались в другой области мозга, называемой мозжечком.
Команда продолжила показывать, что подмножество из 110 этих сайтов может различать в двух независимых наборах данных, имеет ли образец мозга высокий или низкий уровень заболевания, с точностью более 70 процентов. Это говорит о том, что эпигенетические изменения в мозге при болезни Альцгеймера очень последовательны. Результаты были впоследствии подтверждены в независимом наборе образцов мозга из когорты исследований мозга для деменции, финансируемой Обществом Альцгеймера и Исследованием Альцгеймера в Великобритании.
Профессор Кэти Ланнон из Университета Эксетера, которая руководила исследованием, сказала: «Наше исследование является крупнейшим в своем роде, оно дает важное понимание геномных областей, которые однажды могут стать ключом к новым методам лечения. Следующий шаг в этой работе состоит в том, чтобы изучить, приводят ли эти эпигенетические изменения к измеримым изменениям в уровнях экспрессии генов и белков. Это затем позволит нам изучить, можем ли мы перепрофилировать существующие препараты, которые, как известно, изменяют уровни экспрессии этих генов и белков, для эффективного лечить слабоумие ».
