Alzheimer-Gen spielt eine Rolle in der Kindheit IQ

Es ist bekannt, dass Mutationen des Amyloidvorläuferproteingens an der Entstehung von Alzheimer beteiligt sind. Nun weisen neue Forschungsergebnisse auf eine Korrelation zwischen diesem Gen und den intellektuellen Fähigkeiten bei Kindern hin und werfen Fragen zur Rolle des Proteins bei der Wahrnehmung auf.
Die APP-Genvariation, die mit der Alzheimer-Krankheit in Verbindung steht, korreliert ebenfalls mit der fluiden Intelligenz bei Kindern.

Nach Angaben der Alzheimer's Association leben in den USA etwa 5,5 Millionen Menschen mit Alzheimer. Die Behandlung der Krankheit kostet das Gesundheitssystem jährlich schätzungsweise 259 Milliarden Dollar. Laut Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) macht Alzheimer schätzungsweise 70 Prozent der weltweiten Demenzfälle aus.

Das National Institute on Aging erkennt mehrere Ursachen für die Alzheimer-Krankheit an, einschließlich einiger genetischer Faktoren. Ein Merkmal von Alzheimer ist eine Mutation des Gens, das für Amyloid-Vorläuferprotein (APP) kodiert, das Amyloid-Beta-Peptide produziert. Amyloid beta bildet Cluster, die senile Plaques im Gehirn aufbauen. Weitere Eigenschaften und die Bedeutung von senilen Plaques für kognitive Funktionen werden jedoch noch erforscht.

Eine neue Studie - angeführt von Dr. Tetyana Zayats und anderen Forschern der K.G. Jebsen Center for Neuropsychiatric Disorders in der Abteilung für Biomedizin an der Universität von Bergen in Norwegen - hat weitere Verbindungen zwischen APP und der Entwicklung von kognitiven Funktionen bei Kindern untersucht.

"Unser Verständnis von biologischen Prozessen, die der synaptischen Funktionsweise zugrunde liegen, könnte durch die Untersuchung der menschlichen Genetik während der gesamten Lebensspanne erweitert werden, da genetische Einflüsse die treibende Kraft für die Stabilität unserer kognitiven Funktionen sein könnten", sagt Dr. Zayats.

Die Ergebnisse wurden im Internet veröffentlicht Journal der Alzheimer-Krankheit.

APP, Kinder IQ und Alzheimer

Die Forscher analysierten Daten aus der Avon Longitudinal Study von Eltern und Kindern und der Internationalen Genomik des Alzheimer-Projekts.

Sie untersuchten zuerst die IQ-Werte und genetischen Marker von 5.165 Kindern. Anschließend untersuchten die Forscher die DNA-Sequenzvariationen von 17 008 Erwachsenen mit Alzheimer-Krankheit im Vergleich zu 37 154 gesunden Erwachsenen. Sie berücksichtigten auch die genetischen Daten von 112.151 Erwachsenen, die auf kognitive Funktionen untersucht wurden.

Insbesondere untersuchten Dr. Zayats und ihre Kollegen das aktivitätsregulierte Zytoskelett-assoziierte Protein (ARC), das mit neuronaler Plastizität assoziiert ist - das heißt, die Fähigkeit des Nervensystems, sich rechtzeitig zu verändern und anzupassen.

Die Forscher fanden heraus, dass die Variation des ARC-Genkomplexes bei Kindern stark mit dem IQ assoziiert war. Zusätzlich enthält es das Gen, das für APP kodiert, das sich auf Alzheimer bezieht.

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Intelligenz, Dr. Zayats und ihre Kollegen erklären, "erfasst eine breite Palette von kognitiven Fähigkeiten" - die vielfältig als Kombinationen von verbalen IQ und Leistungs-IQ definiert sind - "oft in kristallisierte und flüssige Typen differenziert."

Kristallisierte Intelligenz bezieht sich auf angesammeltes Wissen und Fähigkeiten, und fluide Intelligenz ist mit der Problemlösung und der Fähigkeit, Muster zu identifizieren, verbunden.

Die Forscher fanden heraus, dass eine APP-kodierende Genvariation mit der fluiden Intelligenz von Kindern assoziiert ist. Die gleiche Variation wurde mit einer Alzheimer-Diagnose in der Erwachsenen-Kohorte in Verbindung gebracht.

Darüber hinaus zeigten Analysen der Daten von Erwachsenen, die auf kognitive Funktionen untersucht wurden, an, dass Variationen im APP kodierenden Gen mit der Reaktionszeit verknüpft waren - also wie lange wir brauchen, um Informationen zu verarbeiten.

"Implikationen für das Verständnis von APP"

"Diese Studie hat potenzielle Implikationen für unser Verständnis der normalen Funktion dieser synaptischen Proteine ??sowie ihrer Beteiligung an Krankheiten", betont Dr. Zayats.

In mancher Hinsicht bestätigt die Studie Assoziationen, die von früheren Untersuchungen vorgeschlagen wurden. Zum Beispiel wurde bereits eine Korrelation zwischen Intelligenz und Demenz aufgezeigt, und eine Überproduktion von Amyloid-Beta wurde bei Menschen mit Alzheimer-Krankheit und Down-Syndrom beobachtet.

Die Forscher schlagen vor, dass ihrer Studie weitere Untersuchungen folgen sollten, die auf weitere Korrelationen zwischen Genvariationen und kognitiven Funktionen sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen abzielen.

"Follow-up-Studien sind erforderlich, um präziser zu bestimmen, wie Varianten in APP ihre Auswirkungen auf die kognitive Funktion über einen Lebensabschnitt ausüben können. Solche Studien können wertvolle Auswirkungen auf unser Verständnis der Ätiologie und eventuell Behandlung von Störungen im Zusammenhang mit kognitiven Dysfunktion haben als [Alzheimer-Krankheit]. "