Tutkijat ovat löytäneet uusia Alzheimerin tautiin liittyviä muutoksia verinäytteistä. Tuoreessa kansainvälisessä tutkimuksessa tutkittiin suomalaisia kaksosia. Tutkimukseen osallistui kaksossisaruksia, joissa toinen kaksonen sairastaa Alzheimerin tautia ja toinen kaksonen on terve. Hankkeessa hyödynnettiin uusimpia perimänlaajuisia menetelmiä, joiden avulla selvitettiin, löytyykö kaksossisarusten verinäytteissä sairauteen liittyviä eroja perimän kemiallisissa, niin sanotuissa epigeneettisissä leimoissa, jotka ovat herkkiä ympäristötekijöiden ja elintapojen vaikutuksille. Tutkimuksessa löydettiin useita perimän alueita, joiden epigeneettinen leimautuminen erosi Alzheimerin tautiin sairastuneella hänen terveeseen kaksossiskoonsa tai kaksosveljeensä verrattuna.
Myöhäisellä iällä puhkeavan Alzheimerin taudin kehittymiseen vaikuttaa sekä perinnölliset tekijät että ympäristötekijät mukaan lukien elintavat. Erilaiset ympäristöstä peräisin olevat tekijät voivat muuttaa sairauteen liittyvien geenien toimintaa muokkaamalla niiden epigeneettistä säätelyä, esimerkiksi vaikuttamalla metyyliryhmien sitoutumiseen DNA:han säätelyalueilla, jotka ohjaavat geenien toimintaa.
Tarkastelemalla suomalaisten kaksosten verinäytteistä eristetyn DNA:n metylaatiota tutkijat havaitsivat Alzheimerin tautiin liittyviä leimoja useissa kohdissa perimää. Yksi leimoista oli havaittavissa vahvempana myös Alzheimerin tautia sairastavien henkilöiden aivonäytteissä. Kyseisen leiman liittyminen Alzheimerin tautiin vahvistettiin ruotsalaisessa kaksosaineistossa.
Tutkimuksessa havaittiin, että leiman voimakkuuteen vaikutti sairauden lisäksi myös ikä, sukupuoli ja APOE-genotyyppi, jonka tiedetään aiempien tutkimusten perusteella liittyvän Alzheimerin taudin riskiin. Tutkimuksessa huomattiin myös, että leima oli voimakkaampi niillä Alzheimerin tautia sairastavilla kaksosilla, jotka olivat tupakoineet.
Leima sijoittuu geeniin, jonka toimintaa ei vielä täysin tunneta. Geenituotteen kuitenkin epäillään estävän tiettyjä aivoissa toimivia entsyymejä, jotka muuntavat perimästä luettavien valkuaisaineiden rakennusohjeiden sisältämää koodia. Aiemmassa hiirimallilla toteutetussa tutkimuksessa kyseisen geenialueen poistamisen havaittiin aiheuttavan oppimis- ja muistivaikeuksia, jotka ovat Alzheimerin taudin keskeisiä oireita.
Yksi tutkimusryhmän johtajista, Turun yliopiston dosentti Riikka Lund kertoo, että vaikka tulokset antavat uutta tietoa Alzheimerin taudin molekyylitason mekanismeista, tarvitaan lisää tutkimusta siitä, voisiko nyt löydettyjä leimoja hyödyntää diagnostisessa käytössä.
– Haasteena leimojen hyödyntämisessä on muun muassa yksilöiden välinen suuri vaihtelu leimojen voimakkuuden tasoissa. Tarvitaan myös lisää tutkimuksia siitä, miten leimat mahdollisesti liittyvät Alzheimerin taudin mekanismeihin ja missä aivojen osassa ja solutyypeissä leimat mahdollisesti vaikuttavat solujen toimintaan, Lund sanoo.
Tutkimus toteutettiin poikkitieteellisessä kansainvälisessä yhteistyössä Turun yliopiston, Varsinais-Suomen sairaanhoitopiirin, Helsingin yliopiston, Aalto yliopiston, Karoliinisen Instituutin, Jönköpingin yliopiston ja Etelä-Kalifornian yliopiston tutkijoiden kanssa. Tutkimustulokset on julkaistu arvostetussa Clinical Epigenetics -lehdessä.
Alkuperäisjulkaisu: Mikko Konki, Maia Malonzo M, Ida K. Karlsson, Noora Lindgren, Bishwa Ghimire, Johannes Smolander, Noora M. Scheinin, Miina Ollikainen, Asta Laiho, Laura L. Elo, Tapio Lönnberg, Matias Röyttä, Nancy L. Pedersen, Jaakko Kaprio, Harri Lähdesmäki, Juha O. Rinne, Riikka J. Lund. Peripheral blood DNA methylation differences in twin pairs discordant for Alzheimer's disease. Clinical Epigenetics. 2019 September 2;11(1):130. https://dx.doi.org/10.1186/s13148-019-0729-7
