Gen za Alzheimerov rizik i izloženost teškim metalima mogu narušiti kogniciju
Nova studija na miševima otkriva da izloženost kadmiju, u kombinaciji s genetskom predispozicijom za Alzheimerovu bolest, može pokrenuti simptome kognitivnog pada.
Takozvani ljudski gen apolipoprotein E (APOE) kodira upute za stvaranje homonimnog proteina.
Tipično, APOE gen se kombinira s masnoćama da bi stvorio lipoproteine - proteine koji, pak, provode kolesterol i druge tekućine kroz krvotok.
Postoje tri varijante ili aleli ovog gena. The E3 Na primjer, varijanta je široko rasprostranjena, a nosi je polovica stanovništva.
Varijanta E4 od APOE gen značajno povećava rizik od nastanka Alzheimerove bolesti.
Novo istraživanje na miševima sugerira da ljudi koji već imaju kopiju APOE4 gena i zbog toga imaju rizik od Alzheimerove bolesti, kognitivni pad može doživjeti kao rezultat izloženosti kadmiju - neurotoksičnom teškom metalu.
Kadmij se prirodno nalazi u zemlji i "ekstrahira se tijekom proizvodnje bakra, olova i cinka." Hrana kao što su školjke, neko lisnato zeleno povrće ili žitne žitarice mogu sadržavati kadmij; dim cigareta i zagađeni zrak također mogu sadržavati metal.
Zhengui Xia, profesor znanosti o zaštiti okoliša i medicine rada na Sveučilištu u Washingtonu, škola za javno zdravlje, posljednji je i odgovarajući autor nove studije koja se pojavljuje u časopisu Toksikološke znanosti.
Proučavanje kadmija i gena APOE4
U novoj studiji znanstvenici su koristili mišje modele Alzheimerove bolesti s aktiviranom verzijom E4 ili E3 varijanta APOE gen. Zatim su istraživači dodali male doze kadmija u vodu za piće, koju su miševi pili 14 tjedana.
Maksimalna količina kadmija koju su miševi unijeli bila je jednaka količini koju ljudi u Sjedinjenim Državama imaju u krvi, uključujući ljude koji nikada nisu pušili.
Istraživači su ispitivali kognitivne sposobnosti štakora standardnim novim testovima lokacije prigovora i testovima T-labirinta.
Kognitivne vještine na koje su se znanstvenici odlučili usredotočiti oslanjaju se na hipokampus - područje mozga ključno za učenje i pamćenje. Također je jedno od područja mozga koje se najviše oštećuje u ranim fazama Alzheimerove bolesti.
Kadmij ubrzava kognitivna oštećenja
Miševi koji su unosili kadmij imali su slabije rezultate u testovima lokacije novog objekta, što ukazuje na lošiju kratkoročnu prostornu radnu memoriju.
Ti su se simptomi javili ranije kod miševa s APOE4 gen od onih sa APOE3.
Muški miševi su imali raniji početak od ženki s istim genetskim sastavom.
Kasnije u životu, miševi s APOE4 gen se pokazao lošijim u testu T-labirinta od onih s APOE3.
Autori zaključuju da je izloženost kadmiju "poremećenom diferencijacijom neurona odraslih neurona" u hipokampusu muških miševa APOE4 gen.
Sve u svemu, zaključuju istraživači, rezultati sugeriraju interakciju između APOE4 i izloženost kadmiju "dovodi do ubrzanog kognitivnog oštećenja i da oštećena neurogeneza hipokampusa odraslih može biti jedan od temeljnih mehanizama."
Činilo se da su mladi muški miševi u cjelini osjetljiviji na učinke ove interakcije od mladih ženskih glodavaca.
"Ovaj je teški metal loš za vas", kaže Xia.
“Izloženost kadmiju kroz naš svakodnevni život mogla bi imati štetan učinak na našu spoznaju. Ako imate APOE4 gena, rizik je znatno veći. "
Zhengui Xia
"Naše istraživanje pruža izravne dokaze o interakciji između ovog gena za genetski rizik od Alzheimerove bolesti i izloženosti okoliša zbog ubrzanog kognitivnog oštećenja."
Autor također komentira potencijalne mehanizme koji mogu objasniti nalaze. “Moguće je da APOE4 može prouzrokovati propuštanje krvno-moždane barijere i dovesti do većeg stupnja nakupljanja kadmija u APOE4 mozak."
