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18.07.2017
Alzheimer-Forschung
Studie offenbart möglichen Angriffspunkt für
Alzheimer-Therapie
Drei neue Genvarianten für Erkrankungsrisiko gefunden
Priv.-Doz. Dr. Dr. Alfredo Ramirez, Foto: Uniklinik Köln
Ein internationales Forscherteam hat drei neue seltene genetische Varianten in
drei Genen (TREM2, ABI3 und PLCG2) identifiziert. Diese haben einen stärkeren
Effekt auf das Erkrankungsrisiko für Alzheimer als die bisher durch die
genomweiten Assoziationsstudien entdeckten Varianten - mit Ausnahme des
ApoE-Gens. Priv.-Doz. Dr. Dr. Alfredo Ramirez, Leiter der Arbeitsgruppe Molekulare
Neuropsychiatrie in der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie an der Uniklinik
Köln, ist einer der Seniorautoren der Studie, die nun im renommierten
Wissenschaftsjournal nature genetics veröffentlicht wurde.
Die Alzheimer-Krankheit ist die häufigste Ursache neurodegenerativer
Demenzformen. Hauptrisikofaktor ist das Alter. In der heutigen alternden
Gesellschaft nimmt die Häufigkeit stetig zu. Alzheimer ist eine multifaktorielle
Erkrankung, das heißt, dass zusätzlich zum Alter weitere Risikofaktoren eine Rolle
spielen, wie zum Beispiel die Umwelt sowie genetische und epigenetische
Faktoren. Familien- und Zwillingsstudien haben gezeigt, dass genetische Faktoren
einen großen Beitrag in der klinischen Varianz der Krankheit haben. Dies
bedeutet: Je mehr über die genetischen Faktoren bekannt ist, desto mehr
verstehen die Experten die grundlegenden Prozesse der Alzheimer-Krankheit.
Die Identifizierung dieser genetischen Faktoren hat sich in den vergangenen zehn
Jahren mit der starken Entwicklung der genomischen Hochdurchsatztechnologien
und genetischen Methoden (zum Beispiel genomweite Assoziationsstudien,
sogenannte GWAS) deutlich beschleunigt. Somit konnten bislang mehr als 20
genetische Risikofaktoren für die Alzheimer-Krankheit entdeckt werden, die meist
nur einen kleinen Effekt auf das Erkrankungsrisiko haben. Eine Ausnahme bildet
das Gen ApoE, der bisher stärkste bekannte genetische Risikofaktor für Alzheimer.
Allerdings erklären die bisher entdeckten genetischen Varianten nur einen
Bruchteil des Beitrags der Genetik für Alzheimer. Hierzu spielen seltene Varianten
(mit einer Häufigkeit von niedriger als ein Prozent in der Bevölkerung) auch eine
Rolle. Diese seltenen Varianten werden jedoch durch klassische genomweite
Assoziationsstudien nicht erfasst, da hierbei nur Varianten berücksichtigt werden,
die häufiger als ein Prozent in der Bevölkerung vorkommen.
Die jetzige Studie, die mit einem maßgeblichen Beitrag aus Köln erstellt wurde,
hat drei neue seltene genetische Varianten in drei Genen
(TREM2, ABI3 und PLCG2) identifiziert mit einem stärkeren Effekt auf das
Erkrankungsrisiko für Alzheimer als die bisher durch die genomweiten
Assoziationsstudien entdeckten Varianten, mit Ausnahme des oben
erwähnten APOE-Gens.
„Interessanterweise liegen diese drei Varianten in kodierenden Abschnitten der
oben genannten drei Gene, die stark in Immunzellen des Gehirns exprimiert
werden, den sogenannten Mikroglia. Es ist stark anzunehmen, dass aus ihrer Lage
in den kodierenden Abschnitten der drei Gene, eine funktionelle Veränderung
resultiert, die das Risiko für Alzheimer beeinflusst. Dies bietet uns die Möglichkeit,
mittels funktioneller Untersuchungen, den zugrundeliegenden pathogenen
Mechanismus der Varianten zu analysieren“, erklärt Priv.-Doz. Ramirez.
In dieser Arbeit wurde weiterhin untersucht, zu welchen Netzwerken von Proteinen
diese drei Gene gehören. Diese bilden ein Entzündungs-assoziiertes ProteinNetzwerk, welches angereichert ist für zuvor identifizierte Alzheimer-Risikogene.
Die jetzige Studie zeigt, dass die Mikroglia-vermittelte angeborene Immunantwort
einen Einfluss auf die Entstehung der Alzheimer-Krankheit hat.
„Von besonderer Bedeutung könnte sein, dass eine der drei Varianten - PLCG2 einen protektiven Effekt gegen Alzheimer hat. PLCG2 kodiert dabei für ein Enzym.
Dies bietet in der Forschung von komplexen Formen von altersbedingter
Alzheimer-Demenz zum ersten Mal ein klassisches Ziel - ein ‚druggable Target’ –
für therapeutische Ansätze“, so Priv.-Doz. Ramirez abschließend.
Originalpublikation:
Rare coding variants in PLCG2, ABI3, and TREM2 implicate microglial-mediated
innate immunity in Alzheimer’s disease; published online 17.07.2017; DOI:
10.1038/ng.3916
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