Mengubah kekebalan darah pada penyakit Alzheimer

Ringkasan: Sebuah studi baru mengungkapkan perubahan epigenetik dalam sistem kekebalan darah pasien Alzheimer, menunjukkan bahwa faktor lingkungan atau perilaku dapat mempengaruhi risiko penyakit Alzheimer. Studi tersebut menunjukkan bahwa perubahan epigenetik ini memengaruhi gen yang terkait dengan kerentanan terhadap penyakit Alzheimer, yang mungkin disebabkan oleh faktor-faktor seperti infeksi virus atau polutan.

Saat memeriksa sistem kekebalan perifer, tim peneliti menemukan bahwa setiap jenis sel kekebalan pada pasien Alzheimer menunjukkan tanda-tanda modifikasi epigenetik. Temuan baru ini membuka pintu untuk menargetkan gen spesifik untuk terapi dan menggarisbawahi pentingnya mempertimbangkan peran sistem kekebalan perifer dalam perkembangan penyakit Alzheimer.

Fakta-fakta kunci:

Perubahan epigenetik pada sel kekebalan darah pasien Alzheimer dapat dikaitkan dengan faktor lingkungan yang mengubah gen yang terkait dengan risiko penyakit Alzheimer. Studi ini menyoroti keterlibatan sistem kekebalan perifer pada penyakit Alzheimer, di mana sel T dapat masuk ke otak sebagai respons terhadap sinyal kerusakan. Penelitian ini mengidentifikasi target terapi potensial dalam sistem kekebalan perifer yang menawarkan jalan baru untuk pengobatan penyakit Alzheimer.

Sumber: Universitas Barat Laut

Sebuah studi baru dari Northwestern Medicine menemukan bahwa sistem kekebalan dalam darah pasien Alzheimer diubah secara epigenetik. Artinya perilaku atau lingkungan pasien telah menyebabkan perubahan yang mempengaruhi cara kerja gen mereka.

Banyak dari gen kekebalan yang berubah ini adalah gen yang sama yang meningkatkan risiko seseorang terkena penyakit Alzheimer. Ilmuwan Northwestern percaya bahwa infeksi virus sebelumnya, polusi lingkungan atau faktor gaya hidup dan perilaku lainnya bisa menjadi penyebabnya.

Temuan ini mengungkapkan beberapa gen yang mungkin menjadi target terapi untuk memanipulasi sistem kekebalan perifer. Kredit: Berita Neurosains

“Ada kemungkinan bahwa temuan ini mempunyai implikasi terhadap respon imun perifer terhadap risiko penyakit Alzheimer,” kata pemimpin peneliti David Gate, asisten profesor neurologi di Northwestern University Feinberg School of Medicine. “Kami belum mengetahui apakah perubahan ini mencerminkan patologi otak atau justru mempercepat penyakit.”

Studi ini dipublikasikan pada 9 Februari saraf.

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa banyak gen yang bermutasi yang membuat orang berisiko lebih tinggi terkena penyakit Alzheimer berada pada sistem kekebalan tubuh. Namun para peneliti terutama mempelajari sistem kekebalan pusat di otak, karena penyakit Alzheimer adalah penyakit otak. Mereka sebagian besar mengabaikan sistem kekebalan dalam darah, yang juga dikenal sebagai sistem kekebalan perifer.

Gate memutuskan untuk mempelajari darah. Dia dan rekannya menemukan perubahan epigenetik, yang ditunjukkan oleh kromatin terbuka, pada setiap jenis sel kekebalan pada pasien Alzheimer. Kromatin adalah pengemasan DNA dalam sel. Ketika kromatin terbuka – atau terekspos – genom sel rentan terhadap perubahan.

Selanjutnya, Gate menyelidiki gen mana yang lebih terbuka pada sel kekebalan tersebut. Dia menemukan bahwa reseptor – CXCR3 – pada sel T lebih terbuka. Gate percaya bahwa CXCR3 bertindak sebagai antena pada sel T, memungkinkan sel tersebut memasuki otak. Sel T biasanya tidak masuk ke otak karena dapat menyebabkan peradangan.

“Otak mengirimkan sinyal bahwa ada kerusakan, dan sel T menargetkan sinyal tersebut dengan antena mereka, CXCR3,” kata Gate.

“Sel T bisa menjadi sangat beracun di otak, tapi kita juga tidak tahu apakah sel ini mencoba memperbaiki kerusakan di otak,” kata Gate.

Gate juga menemukan perubahan epigenetik pada protein inflamasi dalam sel darah putih yang disebut monosit.

“Secara keseluruhan, temuan ini menunjukkan bahwa fungsi kekebalan tubuh pada pasien Alzheimer berubah secara signifikan,” kata Gate. “Bisa jadi perubahan epigenetik ini disebabkan oleh faktor lingkungan, seperti polutan atau infeksi yang dialami seseorang selama hidupnya.”

Temuan ini mengungkapkan beberapa gen yang mungkin menjadi target terapi untuk memanipulasi sistem kekebalan perifer. Langkah penelitian selanjutnya adalah studi praklinis menggunakan sistem kultur in vitro dan model hewan untuk menguji target tersebut.

Penulis Northwest lainnya termasuk Abhirami Ramakrishnan, Natalie Piehl, Brooke Simonton, Milan Parikh, Ziyang Zhang, Victoria Teregulova, dan Lynn van Olst.

Judul artikelnya adalah “Disregulasi epigenetik pada imunitas perifer pada penyakit Alzheimer”.

Pendanaan: Penelitian ini didukung oleh hibah National Institute of Neurological Disorders and Stroke NS112458 dan hibah National Institute on Aging AG078713, keduanya dari National Institutes of Health, Bright Focus Foundation, Alzheimer’s Association, dan Cure Alzheimer’s Fund.

Tentang laporan penelitian Alzheimer ini

Pengarang: Marla Paulus
Sumber: Universitas Barat Laut
Kontak: Marla Paul – Universitas Barat Laut
Gambar: Gambar dikreditkan ke Neuroscience News

Penelitian Asli: Akses tertutup.
“Disregulasi epigenetik pada imunitas perifer pada penyakit Alzheimer” oleh David Gate et al. saraf

Abstrak

Disregulasi epigenetik pada imunitas perifer pada penyakit Alzheimer

Menyoroti

Sel imun perifer AD memiliki kromatin yang lebih terbuka. Sel T CD8 AD memiliki modifikasi kromatin terkait ekspresi CXCR3Monosit AD punya APOE modifikasi kromatin spesifik genotipe Gen yang terkait dengan AD sporadis diubah pada tingkat kromatin

ringkasan

Sistem kekebalan perifer pada penyakit Alzheimer (AD) belum dipelajari secara menyeluruh dengan metode pengurutan modern.

Untuk menyelidiki perubahan epigenetik dan transkripsional dari sistem kekebalan perifer AD, kami menggunakan strategi pengurutan sel tunggal, termasuk uji kromatin yang dapat diakses transposase dan pengurutan RNA.

Kami mendeteksi sejumlah besar kromatin terbuka dalam sel imun perifer pada DA. Dalam sel T CD8, kami menemukan a cis– Elemen pengatur DNA dapat diakses bersama dengan promotor gen reseptor kemokin 3 motif CXC.

Dalam monosit, kami mengidentifikasi situs pengikatan spesifik AD baru untuk faktor transkripsi RELA yang berdekatan dengan daerah terbuka kromatin dalam gen faktor nuklir kappa subunit 2. Kami juga menunjukkan perubahan epigenetik yang bergantung pada genotipe apolipoprotein E pada monosit.

Yang mengejutkan, kami juga mengidentifikasi daerah kromatin yang dapat diakses secara berbeda pada gen yang terkait dengan risiko AD sporadis.

Temuan kami memberikan wawasan baru tentang hubungan kompleks antara epigenetik dan faktor risiko genetik dalam imunitas perifer AD.