Zegar biologiczny Alzheimera

Według nowych badań zaburzenia rytmu dobowego, typowe dla choroby Alzheimera, występują przed utratą pamięci i innymi objawami u osób, których pamięć jest nienaruszona, ale skany mózgu wykazują wczesne, przedkliniczne oznaki choroby.

Ustalenia, zgłoszone w JAMA Neurology, potencjalnie może pomóc lekarzom wcześniej niż jest to możliwe w identyfikowaniu osób zagrożonych chorobą Alzheimera. To ważne, ponieważ uszkodzenie Alzheimera może zakorzenić się w mózgu na 15 do 20 lat przed pojawieniem się objawów klinicznych.

„Nie chodziło o to, że osoby biorące udział w badaniu były pozbawione snu”, mówi pierwszy autor Erik S. Musiek, adiunkt neurologii w Washington University School of Medicine w St. Louis. „Ale ich sen był podzielony. Spanie przez osiem godzin w nocy bardzo różni się od spania przez osiem godzin w odstępach godzinnych podczas drzemek w ciągu dnia”.

Naukowcy przeprowadzili również osobne badanie na myszach, które pojawia się w Journal of Experimental Medicine, pokazując, że podobne zaburzenia rytmu dobowego przyspieszają rozwój płytek amyloidowych w mózgu, które są powiązane z chorobą Alzheimera.

Wcześniejsze badania przeprowadzone na ludziach i zwierzętach wykazały, że poziomy amyloidu zmieniają się w przewidywalny sposób w ciągu dnia i nocy. Według badań przeprowadzonych przez starszego autora Yo-El Ju, poziom amyloidu spada podczas snu, a kilka badań wykazało, że poziomy zwiększają się, gdy sen jest zakłócony lub gdy ludzie nie śpią wystarczająco głęboko.


wewnętrzna grafika subskrypcji


Śpi w dzień, nie śpię w nocy

„W tym nowym badaniu odkryliśmy, że osoby z przedkliniczną chorobą Alzheimera miały większe rozdrobnienie w swoich dobowych wzorcach aktywności, z większą liczbą okresów braku aktywności lub snu w ciągu dnia i większą liczbą okresów aktywności w nocy” – mówi Ju, adiunkt neurologii. .

Naukowcy prześledzili rytmy dobowe u 189 zdrowych poznawczo, starszych osób w średnim wieku 66 lat. Niektórzy przeszli tomografię emisyjną pozytonową (PET) w celu wyszukania w ich mózgach płytek amyloidowych związanych z chorobą Alzheimera. Inni przebadali płyn mózgowo-rdzeniowy pod kątem białek związanych z chorobą Alzheimera. A niektórzy mieli zarówno skany, jak i testy płynu mózgowo-rdzeniowego.

Spośród uczestników 139 nie miało dowodów na obecność białka amyloidu, które oznacza przedkliniczną chorobę Alzheimera. Większość miała normalne cykle snu/budzenia, chociaż kilka miało zaburzenia rytmu dobowego, które były związane z podeszłym wiekiem, bezdechem sennym lub innymi przyczynami.

Ale spośród pozostałych 50 osób – którzy mieli nieprawidłowe skany mózgu lub nieprawidłowy płyn mózgowo-rdzeniowy – wszyscy doświadczyli znacznych zakłóceń w ich wewnętrznych zegarach biologicznych, określanych przez to, ile odpoczynku mieli w nocy i jak aktywni byli w ciągu dnia. Zakłócenia w cyklu snu / czuwania utrzymywały się nawet po statystycznie skontrolowanym przez badaczy pod kątem bezdechu sennego, wieku i innych czynników.

Wszyscy badani nosili urządzenia podobne do trackerów ćwiczeń przez jeden do dwóch tygodni. Każdego ranka każdy wypełniał szczegółowy dziennik snu.

Śledząc aktywność w ciągu dnia i nocy, naukowcy mogli określić, jak rozproszony był odpoczynek i aktywność w okresach 24-godzinnych. Osoby, które doświadczały krótkich okresów aktywności i odpoczynku w ciągu dnia i nocy, częściej miały dowody gromadzenia się amyloidu w mózgu.

Amyloid w mózgu

Te odkrycia u ludzi potwierdzają badania na myszach z laboratorium Musiek. W tym badaniu, współpracując z pierwszą autorką Geraldine J. Kress, adiunktem neurologii, Musiek badał zaburzenia rytmu okołodobowego w mysim modelu choroby Alzheimera. Aby zakłócić rytm dobowy zwierząt, jego zespół wyłączył geny kontrolujące zegar dobowy.

„W ciągu dwóch miesięcy myszy z zaburzonym rytmem dobowym rozwinęły znacznie więcej blaszek amyloidowych niż myszy z normalnym rytmem” – mówi Musiek. „Myszy miały również zmiany w normalnym, dziennym rytmie białka amyloidu w mózgu. To pierwsze dane pokazujące, że zakłócenie rytmu dobowego może przyspieszać odkładanie się blaszek miażdżycowych”.

Zarówno Musiek, jak i Ju twierdzą, że jest za wcześnie, aby odpowiedzieć na pytanie, czy zaburzony rytm dobowy naraża ludzi na ryzyko choroby Alzheimera, czy też zmiany w mózgu związane z chorobą zaburzają rytm dobowy.

„Przynajmniej te zakłócenia rytmu dobowego mogą służyć jako biomarker choroby przedklinicznej” – mówi Ju. „Chcemy przywrócić te osoby w przyszłości, aby dowiedzieć się więcej o tym, czy ich problemy ze snem i rytmem dobowym prowadzą do zwiększonego ryzyka choroby Alzheimera, czy też zmiany w mózgu związane z chorobą Alzheimera powodują problemy z cyklem snu/budzenia i dobowym”.

Finansowanie prac pochodziło z Narodowego Instytutu Zaburzeń Neurologicznych i Udaru oraz Narodowego Instytutu ds. Starzenia się Narodowych Instytutów Zdrowia (NIH). Dodatkowe fundusze z grantu badawczego Stowarzyszenia Alzheimera dla nowych badaczy, Philips-Respironics i fundacji Donors Cure Foundation.

Źródło: Washington University w St. Louis

Powiązane książki:

at Rynek wewnętrzny i Amazon