Poremećaj upotrebe alkohola (AUD) ubrzava tempo progresije Alchajmerove bolesti kada je uparen sa genetskom osetljivošću. Naučnici Scripps Research i Univerziteta u Bolonji objavili su u časopisu eNeuro da je ponovljena intoksikacija alkoholom povezana sa promenama u ekspresiji gena što ukazuje na progresiju bolesti u mozgu miševa koji su genetski predisponirani za Alchajmerovu bolest. Kada su više puta bili izloženi opojnim količinama alkohola, ovi miševi su pokazali znake kognitivnog pada otprilike dva meseca ranije nego što bi to obično činili.
„Dodavanje etanola genetskoj pozadini Alchajmerove bolesti gura Alchajmerovu bolest napred za nekoliko meseci ili nekoliko godina“, kaže dr Federico Manuel Giorgi, profesor računarske genomike na Univerzitetu u Bolonji.
Iako je nekoliko studija istraživalo potencijal alkohola da pogorša Alchajmerovu bolest, epidemiološke studije su nagovestile da AUD može dovesti do većeg rizika od razvoja demencije uopšte.
Da bi istražili potencijal da alkohol utiče na Alchajmerovu bolest, istraživači su izlagali miševe alkoholu više puta tokom nekoliko meseci u modelu koji oponaša nivoe izloženosti alkoholu za ljude sa AUD. Uporedili su kontrolne miševe sa miševima koji nose tri gena koji ih čine podložnim Alchajmerovoj bolesti.
Tim je otkrio da u poređenju sa kontrolnim miševima, miševi izloženi alkoholu postaju progresivno lošiji u učenju i pamćenju prostornih obrazaca, i pokazali su ove znake kognitivnog pada u ranijoj dobi nego inače.
„Počeli smo da viđamo kognitivna oštećenja kod miševa tretiranih alkoholom otprilike dva meseca pre nego što bi normalno razvili ova oštećenja“, kaže ko-vodeći autor Pietro Paolo Sanna, MD, profesor imunologije i mikrobiologije u Scripps Research-u.
Istraživači su okarakterisali i uporedili ekspresiju gena više od 100.000 pojedinačnih ćelija iz mozga miševa izloženih alkoholu i neizloženih miševa kako bi tačno utvrdili šta se dešavalo u ovim ćelijama tokom AUD-a.
Otkrili su da je izlaganje alkoholu povezano sa raširenim promenama u ekspresiji gena u prefrontalnom korteksu. Konkretno, miševi izloženi alkoholu imali su veću ekspresiju gena povezanih sa neuronskom ekscitabilnosti, neurodegeneracijom i upalom. Ove promene su se desile ne samo u neuronima, već iu potpornim ćelijama kao što su astrociti, mikroglija i endotelne ćelije.
„Ovo je interesantno jer se nekada smatralo da su neuroni ti koji sprovode sve odgovore povezane sa Alchajmerovom bolešću, a tek nedavno je prepoznato da ovi tipovi ćelija imaju ulogu u patogenezi Alchajmerove bolesti“, kaže Giorgi.
Kada su istraživači uporedili profile transkripcije gena miševa izloženih alkoholu sa neeksponiranim miševima različite starosti i stadijuma Alchajmerove bolesti sa istom genetskom pozadinom, otkrili su da profili transkripcije gena miševa izloženih alkoholu više podsećaju na one kod starijih miševa. sa ozbiljnijim kognitivnim padom od miševa njihovog uzrasta.
„Kada smo uporedili miševe izložene alkoholu sa istim tipom miševa sa ranom ili kasnom progresijom bolesti – dakle miševi koji još nisu ni na koji način oštećeni i miševi koji su zaista ugroženi – otkrili smo da je efekat alkohola na pomeriti ekspresiju gena ka uznapredovaloj bolesti“, kaže Sanna.
Razumevanje kako se ekspresija gena menja u različitim populacijama ćelija tokom Alchajmerove bolesti je važan korak ka razumevanju molekularnih mehanizama koji stoje iza gubitka pamćenja i razvoja terapija. Istraživači spekulišu da putevi transkripcije gena uključeni u Alchajmerovu progresiju sa AUD-om takođe mogu pomoći da se objasni napredovanje bolesti u odsustvu konzumiranja alkohola.
„Mehanizmi progresije koje će ovaj skup podataka otkriti mogu se primeniti na Alchajmerovu bolest uopšte, čak i bez alkohola“, kaže Sanna. „Na kraju, ova analiza ekspresije gena će identifikovati ključne regulatorne gene koji pokreću napredovanje Alchajmerove bolesti.“
Iako se ova studija fokusirala na porodičnu Alchajmerovu bolest, u budućnosti tim planira da istraži da li konzumacija alkohola takođe utiče na nastanak i napredovanje sporadične Alchajmerove bolesti kod ljudi koji nisu genetski predisponirani za ovu bolest.
Pored Sanne i Giorgija, autori studije su Amanda Roberts, Tomoia Kavamura i Vez Repunte-Canonigo iz Scripps Research; Chiara Cabrelle, Daniele Mercatelli sa Univerziteta u Bolonji; i Nathan O’Connor iz MBF Bioscience.
