加州大学洛杉矶分校领导的研究小组已经确定了痴呆症中发生的神经变性所涉及的遗传过程 - 这是开发可以减缓或阻止疾病进程的治疗方法的重要一步。研究结果发表在12月3日的“自然医学”杂志上。

研究人员发现了两个与突变相关的主要基因组，这些基因导致一种名为tau的蛋白质过量产生，这是在主要痴呆症中出现神经元进行性丧失的标志。该研究主要在痴呆小鼠模型中完成，尽管研究人员进行了额外的实验，表明人类大脑中存在相同的遗传过程。

有了这些知识，该团队搜索了一个关于实验药物遗传效应的大型数据库，以确定可能改变这种神经元丢失或神经退行性疾病的数据库。在人类细胞培养中，研究人员表明这些分子的使用会干扰神经变性。

“我们的研究是迄今为止最全面的研究，旨在确定跨物种神经变性的来源，并为开发可能有效的阿尔茨海默病和其他痴呆症新药提供了重要的路线图，”资深作者Daniel Geschwind博士说。在加州大学洛杉矶分校的David Geffen医学院担任戈登和弗吉尼亚麦克唐纳人类遗传学杰出教授的神经病学和精神病学家。

美国有超过500万人患有阿尔茨海默病或相关的痴呆症;根据美国疾病控制和预防中心的数据，到2060年这个数字预计将增加近三倍。目前没有可以改变神经变性相关痴呆病程的治疗方法。

尽管科学家已经确定了与痴呆风险相关的基因，但对这些基因如何导致导致脑细胞死亡的级联事件几乎没有了解。

该研究小组试图通过一种称为“系统生物学”的方法来解决这一难题，该方法应用强大的基因组学和分析工具来全面研究基因组，同时考虑到数千种基因及其产生的细胞和蛋白质的复杂相互作用。

研究人员利用系统生物学来识别突变中的遗传过程，导致额颞叶痴呆(一种早发性痴呆症)的tau过度产生。类似的过程也被证明在阿尔茨海默病和另一种形式的痴呆症中起重要作用，称为核上性麻痹，它影响运动和认知。

Geschwind的研究小组假设，使用痴呆小鼠模型进行研究往往无法产生可转化为人类的结果的原因是，大多数小鼠研究都依赖于单一的近交系。

为了增加他们的研究结果具有更广泛影响的可能性，研究人员研究了三种遗传上不同的小鼠品系中由额颞叶痴呆引起的突变。研究小组研究了退化大脑中不同部位和时间点发生的遗传活动。

在该研究中，发现两个基因簇与所有三种小鼠模型和大脑的易感区域中的神经变性相关。

“仍然需要开展大量的工作来开发可以有效地用于人类以对抗这些目标的药物，但这是一个令人鼓舞的步骤，”Geschwind说道，他还兼任该中心的联合主任。加州大学洛杉矶分校塞梅尔神经科学与人类行为研究所的神经行为遗传学，以及加州大学洛杉矶分校卫生部高级副院长和精确医学副校长。

该研究的其他作者是Vivek Swarup(第一作者)，Flora Hinz，Jessica Rexach和加州大学洛杉矶分校的Arjun Sarkar;日本武田药业株式会社的野口健一，丰乡弘雄，小田彰，平井圭佑和Shinichi Kondou;埃默里大学医学院的Nicholas Seyfried，James Lah和Allan Levey;哈佛医学院的Chialin Cheng和Stephen Haggarty;宾夕法尼亚大学Perelman医学院的Murray Grossman，Vivianna Van Deerlin和John Trojanowski。

该研究的资金来自武田制药，雨水慈善基金会，国立卫生研究院拨款和Larry L. Hillblom基金会奖学金。