Gén pre riziko Alzheimerovej choroby a vystavenie ťažkým kovom môžu poškodiť poznávanie
Nová štúdia na myšiach zistila, že expozícia kadmiu v kombinácii s genetickou predispozíciou na Alzheimerovu chorobu môže vyvolať príznaky kognitívneho poklesu.
Takzvaný gén pre ľudský apolipoproteín E (APOE) kóduje pokyny na vytvorenie homonymného proteínu.
Typicky APOE Gen kombinuje s tukmi a vytvára lipoproteíny - proteíny, ktoré zase prenášajú cholesterol a iné tekutiny krvou.
Existujú tri varianty alebo alely tohto génu. The E3 napríklad je veľmi rozšírený variant, ktorý nesie polovica populácie.
Variant E4 z APOE významne zvyšuje riziko vzniku Alzheimerovej choroby.
Nový výskum na myšiach naznačuje, že ľudia, ktorí už majú kópiu APOE4 génu a sú tak vystavení riziku Alzheimerovej choroby, môže dôjsť k úbytku kognitívnych schopností v dôsledku vystavenia účinkom kadmia - neurotoxického ťažkého kovu.
Kadmium sa prirodzene vyskytuje v zemi a „extrahuje sa pri výrobe medi, olova a zinku“. Potraviny, ako sú mäkkýše, listová zelená zelenina alebo obilniny, môžu obsahovať kadmium; kov môže obsahovať aj cigaretový dym a znečistené ovzdušie.
Zhengui Xia, profesor vied o ochrane životného prostredia a zdravia pri práci na Fakulte verejného zdravia University of Washington, je posledným a zodpovedajúcim autorom novej štúdie, ktorá sa objavuje v časopise Toxikologické vedy.
Štúdium kadmia a génu APOE4
V novej štúdii vedci použili myšacie modely Alzheimerovej choroby s aktivovanou verziou E4 alebo E3 variant APOE gen. Potom vedci pridali do pitnej vody nízke dávky kadmia, ktoré myši pili 14 týždňov.
Maximálne množstvo kadmia, ktoré myši prijali, sa rovnalo množstvu, ktoré majú ľudia v USA v krvi, vrátane ľudí, ktorí nikdy nefajčili.
Vedci skúmali kognitívne schopnosti potkanov prostredníctvom štandardných nových testov lokalizácie námietok a testov T-bludiska.
Kognitívne schopnosti, na ktoré sa vedci rozhodli zamerať, sa spoliehajú na hipokampus - oblasť mozgu rozhodujúcu pre učenie a pamäť. Je to tiež jedna z oblastí mozgu, ktorá sa najviac poškodzuje v počiatočných štádiách Alzheimerovej choroby.
Kadmium urýchľuje kognitívne poruchy
Myšiam, ktoré prijali kadmium, sa v nových testoch umiestnenia objektov darilo horšie, čo naznačuje horšiu krátkodobú priestorovú pracovnú pamäť.
Tieto príznaky sa vyskytli skôr u myší s APOE4 gén ako tí s APOE3.
Samce myší mali skorší nástup ako samice s rovnakou genetickou výbavou.
Neskôr v živote myši s APOE4 gén dopadol horšie v teste T-bludiska ako tie s APOE3.
Autori dospeli k záveru, že expozícia kadmiu „zhoršuje neuronálnu diferenciáciu neurónov narodených v dospelosti“ v hipokampe myší mužského pohlavia s APOE4 gen.
Celkovo možno dospieť k záveru, výskumníci, že výsledky naznačujú, že interakcia medzi APOE4 a expozícia kadmiu „vedie k zrýchlenému kognitívnemu poškodeniu a že narušená neurogenéza hipokampu dospelých môže byť jedným zo základných mechanizmov.“
Zdá sa, že mladé samce myší boli celkovo citlivejšie na účinky tejto interakcie ako mladé samice hlodavcov.
"Tento ťažký kov je pre vás zlý," hovorí Xia.
"Vystavenie kadmiu v našom každodennom živote by mohlo mať nepriaznivý vplyv na naše poznanie." Ak máte APOE4 gén, riziko je výrazne vyššie. “
Zhengui Xia
"Naša štúdia poskytuje priame dôkazy o interakcii medzi týmto génom pre Alzheimerovu chorobu a vystavením životného prostredia zrýchlenému kognitívnemu poškodeniu."
Autor tiež komentuje potenciálne mechanizmy, ktoré môžu vysvetliť zistenia. "Je možné, že." APOE4 môže spôsobiť únik z hematoencefalickej bariéry a viesť k vyššiemu stupňu akumulácie kadmia v APOE4 mozog. “
