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Scoperte varianti genetiche che accelerano e rallentano l'invecchiamento cerebrale
I risultati potrebbero fornire potenziali obiettivi per nuovi farmaci di Alzheimer.
Ricercatori di un consorzio guidato dalla University of Southern California hanno scoperto 15 'punti caldi' nel genoma che accelerano o rallentano l'invecchiamento cerebrale, una scoperta che potrebbe fornire nuovi obiettivi di farmaci per resistere ai ritardi dello sviluppo, al morbo di Alzheimer (MA) e ad altri disturbi degenerativi del cervello. La ricerca è apparsa su Nature Neuroscience.
"La grande svolta qui sta nell'aver scoperto posizioni del cromosoma che accelerano o rallentano l'invecchiamento del cervello nelle popolazioni di tutto il mondo. Questi possono diventare rapidamente nuovi obiettivi di farmaci", ha detto Paul Thompson della USC, primo coautore dello studio e cofondatore / direttore del Consorzio ENIGMA. "Attraverso la nostra Iniziativa AI4AD [Intelligenza Artificiale per MA] abbiamo persino un programma di riproposizione di farmaci guidato dal genoma, per puntare farmaci attuali, e trovarne di nuovi, che ci aiutano a invecchiare meglio".
ENIGMA è il gruppo di lavoro con base alla USC che esplora una vasta miniera di dati cerebrali e che ha pubblicato alcuni dei più grandi studi di neuroscansione per schizofrenia, depressione grave, disturbo bipolare, epilessia, Parkinson e persino infezione da HIV.
Per scoprire i punti caldi, o loci genici, oltre 200 scienziati di tutto il mondo membri di ENIGMA hanno esaminato persone il cui cervello è stato scansionato due volte con la risonanza magnetica. Le scansioni hanno fornito una misura della velocità con cui il loro cervello guadagnava o perdeva il tessuto nelle regioni che controllano la memoria, l'emozione e il pensiero analitico.
Dopo aver calcolato i tassi di cambiamento del tessuto cerebrale in 15.000 persone di tutte le età, i ricercatori hanno selezionato un milione di marcatori nel loro genoma per rilevare 15 loci genici (posizioni fisiche di geni o altre sequenze di DNA su un cromosoma) che accelerano il cambiamento del tessuto cerebrale.
Le implicazioni di ricerca per demenza e MA
Questi loci includevano alcuni geni ben conosciuti di rischio di MA, come l'ApoE, e alcuni nuovi, ha detto Thompson. I ricercatori hanno anche trovato delle sovrapposizioni con geni coinvolti in depressione, schizofrenia e funzionamento cognitivo.
"Alcune di queste varianti genetiche influenzano i tassi di crescita delle sotto-strutture del cervello nell'infanzia, mentre altri influenzano la velocità di perdita del tessuto cerebrale nell'età adulta", ha detto la prima coautrice Neda Jahanshad, prof.ssa associata di neurologia alla USC. "Le parti diverse del cervello hanno geni specifici associati ai loro tassi di cambiamento".
Thompson ha aggiunto:
"Si vede che l'ApoE, il famoso gene del MA, colpisce negativamente un paio di strutture cerebrali, l'ippocampo e l'amigdala, il che ha anche senso perché sono le regioni del cervello più vulnerabili al MA e sembra che lì in particolare accelerino la perdita di tessuto".
ENIGMA ha anche progetti internazionali che studiano i disturbi del cervello infantile, dalla sindrome di Tourette e l'autismo all'epilessia. Il nuovo elenco di geni che rallenta o accelera la crescita del cervello nei bambini fornisce nuovi percorsi da perseguire anche in questi disturbi, hanno detto i ricercatori.
Fonte: Leigh Hopper in University of Southern California (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Rachel M. Brouwer, ... [+199], Hilleke E. Hulshoff Pol. Genetic variants associated with longitudinal changes in brain structure across the lifespan. Nature Neuroscience, 5 Apr 2022, DOI
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