Болест мозга хронична трауматска енцефалопатија (ЦТЕ) је повезана са физичком траумом главе – и испоставило се да ти удари у главу могу изазвати упалу и оштећење ДНК које се акумулира у можданим ћелијама током времена, открива нова студија.
То оштећење ДНК, које на крају може довести до дисфункције ћелије и смрти, личи на оштећење у мозгу људи са Алцхајмерова болестсугерише истраживање.
Научници који стоје иза нове студије одлучили су да копају у везу између оштећења ДНК и ЦТЕ након што су показали да су открили да зрели неурони, који се не деле, ипак акумулирају мутације током живота. У а студија из 2015тим је открио да се ове мутације још брже развијају у контексту можданих болести, као што је Алцхајмерова болест.
„Некада смо мислили да неурони имају најстабилније геноме у телу“, рекао је др Кристофер Волшгенетичар у Бостонској дечјој болници који је био коаутор и те претходне и нове студије. „Али испоставило се да они покупе мутације из године у годину, а те мутације се убрзавају у неуродегенеративним болестима“, рекао је он за Ливе Сциенце.
То откриће је поставило питање: ако се оштећење ДНК нагомилава у другим поремећајима мозга, да ли би то такође могло довести до губитка неурона који се види код ЦТЕ?
У новој студији, објављеној 30. октобра у часопису Наукаистраживачи су анализирали геноме појединачних неурона узоркованих од 15 људи којима је дијагностикован ЦТЕ након смрти, као и оне од четири особе са историјом понављајућих удара у главу, али без ЦТЕ. Тим је упоредио ове неуроне са ћелијама из здравог мозга и са ћелијама људи са Алцхајмеровом болешћу. То су урадили користећи секвенцирање целог генома једне ћелије, које анализира сву ДНК у свакој узоркованој ћелији.
Резултати су показали да неурони из ЦТЕ мозга носе више ДНК мутација него они из здравог мозга. У просеку, они су носили око 114 додатних једнословних промена у ДНК коду по неурону. Али неурони људи који су имали поновљене ударе у главу, али без ЦТЕ, нису показали повећање мутација, у поређењу са здравим мозгом.
Образац мутација уочених у ЦТЕ изгледа веома сличан ономе што се дешава код Алцхајмерове болести, приметили су истраживачи. Обе имају повећан број мутација и сличне врсте промена ДНК.
У претходној студији тима, они су „открили да неурони, који се не реплицирају, заправо акумулирају мутације сталном стопом током живота“, рекао је Волш. „Чак и у здравом мозгу, тај сат откуцава унапред око 17 нових мутација годишње од рођења до старости. Али у болести, тај сат се убрзава.“
Истраживачи су такође идентификовали другу врсту генетског оштећења: кратка уметања и брисања, позната као индели, у којима се слова додају или одузимају од ДНК кода. Ови мали прекиди ДНК били су бројнији у неуронима из ЦТЕ и Алцхајмеровог мозга него у здравим. У неким случајевима ЦТЕ, неурони су садржали више од хиљаду индела – што је еквивалентно ономе што се може видети у више од једног века нормалног старења.
„Ови индели су се повећали“, рекао је Волш. „Вероватно су довољно бројни да изазову озбиљну дисфункцију или смрт у погођеним ћелијама.“
Иако студија није директно тестирала запаљење у неуронима, ранији рад коаутора студије др Анн МцКеенеуропатолог са ЦТЕ центра Бостонског универзитета (БУ) и Јохн Цхерринеуронаучник у БУ, показао је да је упала широко распрострањена активација микроглије — имуне ћелије мозга — у ЦТЕ мозговима.
„Мислимо да би ЦТЕ могао бити комбинација поновљене трауме главе и упале“, рекао је Валсх. „Та комбинација може бомбардовати геном истим врстама штетних процеса које ултраљубичасто светло изазива у кожи или дуванском диму у плућима“, пошто и УВ и излагање дувану изазивају оштећење ДНК.
Укратко, поновљени удари главом могу изазвати упалу у мозгу, што може подстаћи акумулацију мутација ДНК у неуронима и допринети дисфункцији ћелије и смрти. Ови налази сугеришу да, иако траума главе остаје кључни покретач ЦТЕ, дугорочна штета је вероватно изазвана оштећењем ДНК изазваним упалом.
Тим сада истражује да ли се слични процеси дешавају и код других неуродегенеративних болести, као нпр амиотрофична латерална склероза (АЛС) и Хунтингтонова болест.
„Ово би могао бити уобичајени коначни пут кроз болести“, рекао је Валсх. „Желели бисмо да пратимо биохемијске кораке од упале до смрти неурона и схватимо где можемо да интервенишемо.“
