Rheumatoide Arthritis-Signalprotein kehrt die Alzheimer-Krankheit im Mausmodell um

Rheumatoide Arthritis-Signalprotein kehrt die Alzheimer-Krankheit im Mausmodell um
Rheumatoide Arthritis-Signalprotein kehrt die Alzheimer-Krankheit im Mausmodell um
Anonim

Ein Signalprotein, das während rheumatoider Arthritis freigesetzt wird, reduzierte dramatisch die Pathologie der Alzheimer-Krankheit und kehrte die Gedächtnisstörung von Mäusen um, die gezüchtet wurden, um Symptome der neurodegenerativen Krankheit zu entwickeln, berichtet eine neue Studie der University of South Florida. Forscher fanden heraus, dass das Protein GM-CSF wahrscheinlich die natürlichen Fresszellen des Körpers dazu anregt, Alzheimer-Amyloidablagerungen im Gehirn anzugreifen und zu entfernen.

Die Studie erscheint online im Journal of Alzheimer's Disease.

Menschen mit rheumatoider Arthritis, einer chronischen Krankheit, die zu Entzündungen der Gelenke und des umgebenden Gewebes führt, entwickeln weniger Alzheimer als Menschen ohne Arthritis. Während allgemein angenommen wurde, dass nicht-steroidale entzündungshemmende Medikamente helfen können, den Ausbruch und das Fortschreiten der Alzheimer-Krankheit zu verhindern, erwiesen sich die jüngsten klinischen NSAID-Studien für Patienten mit Alzheimer als erfolglos.

Die USF-Forscher gehören zu den ersten, die untersucht haben, welche Wirkung eine bei rheumatoider Arthritis gestörte angeborene Immunität beim Schutz vor der Alzheimer-Krankheit haben kann.

"Unsere Ergebnisse liefern eine überzeugende Erklärung dafür, warum rheumatoide Arthritis ein negativer Risikofaktor für die Alzheimer-Krankheit ist", sagte leitender Forscher Huntington Potter, PhD, Professor für Molekularmedizin am USF He alth Byrd Alzheimer's Institute und Direktor des Florida Forschungszentrum für Alzheimer-Krankheit.

"Darüber hinaus ist die rekombinante humane Form von GM-CSF (Leukine®) bereits von der FDA zugelassen und wird seit Jahren zur Behandlung bestimmter Krebspatienten eingesetzt, die mehr Immunzellen erzeugen müssen", sagte Dr.sagte Potter. „Unsere Studie legt zusammen mit der Erfolgsbilanz des Medikaments in Bezug auf die Sicherheit nahe, dass Leukine als potenzielle Behandlung für die Alzheimer-Krankheit am Menschen getestet werden sollte.“

Die Forscher analysierten drei Wachstumsfaktoren für rheumatoide Arthritis in Mausmodellen und identifizierten das Signalprotein GM-CSF als das vielversprechendste für einen potenziellen Schutzeffekt gegen die Alzheimer-Krankheit. Dann injizierten sie GM-CSF peripher in zwei Gruppen von Mäusen – diejenigen, die genetisch verändert wurden, um Gedächtnisprobleme zu entwickeln, die die Alzheimer-Krankheit nachahmen, und normale, ge alterte Mäuse. Verh altenstests bestätigten, dass die Alzheimer-Mäuse im Alter von 12 Monaten Anzeichen einer Gedächtnisstörung zeigten. Zwei weiteren Kontrollgruppen von Mäusen – den Alzheimer-Mäusen und normalen Mäusen – wurde Kochsalzlösung (Placebo) verabreicht.

Nach dem 10. Tag der Injektionen begannen alle Mäuse mit einer Reihe von Verh altenstests. Am Ende der 20-tägigen Studie schnitten die mit GM-CSF behandelten kognitiv beeinträchtigten Mäuse bei Tests, die ihr Arbeitsgedächtnis und ihre Lernfähigkeit messen, wesentlich besser ab.Tatsächlich waren ihre Erinnerungen denen von Mäusen im normalen Alter ohne Demenz ähnlich. Sogar die mit GM-CSF behandelten normalen Mäuse schnitten etwas besser ab als ihre unbehandelten Artgenossen. Die Alzheimer-Mäuse, denen Kochsalzlösung verabreicht wurde, schnitten bei den Tests weiterhin schlecht ab.

"Wir waren ziemlich erstaunt, dass die Behandlung die kognitive Beeinträchtigung in 20 Tagen vollständig umkehrte", sagte Tim Boyd, PhD, der zusammen mit Steven Bennett, PhD, Hauptautor der Studie ist.

Darüber hinaus zeigten die Gehirne von GM-CSF-behandelten Alzheimer-Mäusen eine mehr als 50-prozentige Abnahme von Beta-Amyloid, einer Substanz, die die klebrigen Klumpen von Plaques bildet, die ein Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit sind. Diese Verringerung der Alzheimer-Plaques und die damit verbundene Wiederherstellung des Gedächtnisses wurde von mehr Immunzellen begleitet, die als Mikroglia im Gehirn bekannt sind. Mikroglia sind wie die natürlichen Müllsammelzellen des Körpers, die zu beschädigten oder entzündeten Stellen eilen, um giftige Substanzen loszuwerden.

Die Forscher schlagen vor, dass GM-CSF, das während der Überlastung des Immunsystems bei rheumatoider Arthritis verstärkt wird, dabei hilft, die vorteilhaften Eigenschaften von Entzündungen im Gehirn zu nutzen.Das Protein kann dies tun, indem es mehr Mikroglia aus dem peripheren Blut in das Gehirn rekrutiert, um Alzheimer-Plaques zu entfernen, sagte Dr. Potter. Eine offensichtliche Zunahme der neuralen Zellverbindungen im Gehirn der mit GM-CSF behandelten Mäuse könnte auch dazu beitragen, den Zusammenhang von GM-CSF mit der Verbesserung des Gedächtnisverlusts bei der Alzheimer-Krankheit zu erklären, sagten die Forscher.

Das USF He alth Byrd Alzheimer's Institute plant, später in diesem Jahr eine klinische Pilotstudie zur Untersuchung von GM-CSF (Leukin) bei Patienten mit leichter oder mittelschwerer Alzheimer-Krankheit zu beginnen.

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