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Alzheimers frühe Zeitleiste der von Wissenschaftlern identifizierten Veränderungen

Wissenschaftler haben zum ersten Mal einen Zeitplan für frühe nachweisbare biologische Veränderungen identifiziert, die den Symptomen der dominant vererbten Alzheimer-Krankheit um Jahrzehnte vorausgehen. Sie planen nun, diese Marker zur Prävention und Behandlung in betroffenen Familien zu verwenden, die sich ihrem Studienprojekt angeschlossen haben.
Die Wissenschaftler, die zu einer internationalen Forschungspartnerschaft gehören, die als dominant vererbtes Alzheimer-Netzwerk (DIAN) bekannt ist, schreiben in einem Artikel, der diese Woche online veröffentlicht wurde, über die Zeitlinie, die das langsame Verschwinden des menschlichen Gehirns zu ausgewachsener Alzheimer beschreibt New England Journal of Medicine.
Der Erstautor Randall Bateman ist der Charles F. und Joanne Knight Distinguished Professor für Neurologie an der Washington University School of Medicine in St. Louis, in den USA. Er sagte der Presse:
"Eine Reihe von Veränderungen beginnt im Gehirn Jahrzehnte bevor die Symptome der Alzheimer-Krankheit von Patienten oder Familien bemerkt werden, und diese Kaskade von Ereignissen kann einen zeitlichen Rahmen für den symptomatischen Beginn liefern."
Dominant vererbte Alzheimer wird durch drei seltene erbliche Genmutationen verursacht. Symptome in dieser vererbten Form von Alzheimer beginnen oft Menschen in ihren 30ern und 40ern zu treffen, in viel jüngerem Alter als die häufigere Form von Alzheimer, die typischerweise nach dem Alter von 65 Jahren auftritt.
Eine Person, die mit einer der Mutationen geboren wurde, entwickelt nicht nur die dominant vererbte Alzheimer-Krankheit, sondern hat auch eine Wahrscheinlichkeit von 50 zu 50, das Gen an jedes seiner Kinder weiterzugeben.
Dies bedeutet, dass Familien, in denen Alzheimer durch eine dieser Mutationen verursacht wird, wird die Krankheit etwa 50% der Mitglieder im Familienstammbaum treffen, bevor sie das 60. Lebensjahr erreichen.
Verwenden Zerebrospinalflüssigkeit und Neuroimaging-TestsDas Team, das von Forschern der medizinischen Fakultät der Universität Washington geleitet wurde, untersuchte eine Reihe präsymptomatischer Biomarker bei 128 Personen aus genetisch prädisponierten Familien, die dominant vererbte Alzheimer-Krankheit entwickeln und am DIAN-Projekt teilnehmen.
Somit hat jede der 128 Personen in der Studie eine 50% ige Chance, eine der drei Mutationen zu erben, die diese früh einsetzende Form der Krankheit verursachen.
Die Forscher verwendeten die Krankengeschichte der Eltern um das wahrscheinliche Alter des Auftretens von Symptomen bei den (Nachkommen) Studienteilnehmern abzuschätzen. Unter Verwendung dieser Zeitspannen und der Ergebnisse der von ihnen durchgeführten Tests erstellten sie eine Liste der nachweisbaren Veränderungen in zeitlicher Reihenfolge, die zu dem Gedächtnisverlust und dem kognitiven Verfall von Alzheimer führen.

Diese Änderungen umfassen:

  • Ein Abfall der Rückenmarksflüssigkeit von Amyloid-Beta-Protein (ein Hauptbestandteil von Alzheimer-Plaques), nachweisbar etwa 25 Jahre vor den Symptomen.

  • Plaques sichtbar auf Gehirnscans: 15 Jahre vor Symptomen.

  • Erhöhte Spiegel der Rückenmarksflüssigkeit von Tau, einem Strukturprotein in Gehirnzellen: 15 Jahre vor den Symptomen.

  • Schrumpfung der wichtigsten Hirnstrukturen: 15 Jahre vor den Symptomen.

  • Das Gehirn beginnt mit weniger Glukose: 15 Jahre vor den Symptomen.

  • Leichte Beeinträchtigungen bei einer bestimmten Art von Gedächtnis: nachweisbar 10 Jahre vor Symptomen.
Bateman sagte:
"Wenn wir mehr über die Ursprünge von Alzheimer erfahren, um vorbeugende Behandlungen zu planen, wird diese Alzheimer-Zeitleiste für erfolgreiche Arzneimittelstudien von unschätzbarem Wert sein."
Zum Beispiel, wie die neue Zeitleiste zeigt Plaques können auf Gehirn-Scans 15 Jahre vor Beginn der Speicherprobleme gesehen werden, planen DIAN Forscher nun, Behandlungen, die Plaque-Bildung in diesem frühen Stadium zu entfernen oder zu blockieren, und beobachten die Teilnehmer nicht nur zu sehen wenn die Plaques weggehen oder abnehmen, sondern auch um zu überprüfen, ob die Behandlung andere Marker der Krankheit verbessert.
Die DIAN-Partnerschaft wurde vom National Institute on Aging der National Institutes of Health (US) ins Leben gerufen, um Forscher zusammenzubringen, die genetische Formen von Alzheimer untersuchen. Die Partner sind Institutionen in den Vereinigten Staaten, im Vereinigten Königreich und in Australien.
Laurie Ryan, Direktorin für klinische Studien am National Institute on Aging, sagte:
"Diese aufregenden Ergebnisse sind die ersten, die bestätigen, was wir schon lange vermutet haben. Der Beginn der Krankheit beginnt Jahre vor dem ersten Anzeichen einer kognitiven Verschlechterung oder eines Gedächtnisverlustes."

"Und während DIAN-Teilnehmer einem Risiko für die seltene, genetische Form der Krankheit ausgesetzt sind, werden Erkenntnisse, die wir aus der Studie gewonnen haben, unser Verständnis der spät auftretenden Alzheimer-Krankheit maßgeblich beeinflussen", sagte Ryan.
Die DIAN-Forscher testeten auch Teilnehmer aus Familien, die keine der erblichen Alzheimer-Mutationen tragen. Bateman sagte, diese Teilnehmer zeigten keine nachweisbaren Veränderungen der von ihnen getesteten Marker.
"Es ist auffällig, wie normal die Alzheimer-Marker bei Familienmitgliedern ohne Mutation sind," er fügte hinzu.
Das Team hofft, noch in diesem Jahr Präventions- und Behandlungsstudien beginnen zu können.
Jeder, dessen Familiengeschichte mehrere Generationen von Alzheimer vor dem Alter von 55 Jahren diagnostiziert hat, kann dem DIAN Expanded Register online beitreten. Die Forscher werden sich mit ihnen in Verbindung setzen, um herauszufinden, ob ihre Familie an den DIAN-Studien teilnehmen kann.
Geschrieben von Catharine Paddock

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