Alzheimerova choroba je nevyléčitelný stav zahrnující ztrátu paměti a kognitivních schopností. Jak výskyt Alzheimerovy choroby stále stoupá, zvyšuje se také tlak na to, aby lékařská věda objevila příčinu nemoci. Je to genetické? Pokud ano, jaké jsou dědičné rizikové faktory Alzheimerovy choroby?
Příprava na rozhovor s lékařem vám pomůže převzít větší kontrolu během schůzky. Už to není o paternalistickém doktorovi. Jde o zodpovědnou osobu.ThomasBarwick / Getty Images
Genetické a dědičné rizikové faktory
Jak se objevují nové objevy v Alzheimerově výzkumu, vědci začínají zjišťovat kousky skládačky týkající se příčiny. Mnoho vědeckých objevů ukazuje na silnou vazbu mezi Alzheimerovou chorobou, genetikou a dědičnými rizikovými faktory.
Alzheimerova choroba (AD) se stává známou jako komplexní „multifaktoriální“ porucha. To znamená, že i když si vědci neuvědomují, jak přesně Alzheimerova choroba začíná, věří, že je to způsobeno okolními podmínkami v kombinaci s genetickými faktory (jiný způsob popisu multifaktoriální poruchy).
Alzheimerova charakteristika
Chcete-li důkladně porozumět tomu, jak genetika ovlivňuje Alzheimerovu chorobu, je důležité si uvědomit některá základní fakta o chorobném procesu. Vědci vědí, že Alzheimerova choroba je charakterizována vývojem abnormálních proteinů, jako jsou následující:
- Amyloidové plaky: charakteristický znak Alzheimerovy choroby v mozku. Amyloidové plaky jsou abnormální proteinové fragmenty (nazývané beta-amyloidy), které se shlukují a vytvářejí plaky, které jsou toxické pro neurony (nervové buňky).
- Neurofibrilární spletence (spletence tau): abnormální struktury v mozku způsobené Alzheimerovou chorobou, které zahrnují typ proteinu zvaného tau. Normálně tau pomáhá podporovat struktury zvané mikrotubuly. Mikrotubuly fungují k přenosu živin z jedné části nervové buňky do druhé. U Alzheimerovy choroby se však mikrotubuly zhroutí (kvůli malformaci její struktury) a již nejsou schopny přenášet živiny potřebné pro normální funkci neuronů.
Jak amyloidové plaky, tak neurofibrilární spletence interferují se schopností nervových impulsů cestovat z jednoho neuronu (mozkové buňky) do druhého. Nakonec oba typy abnormálních proteinů (tau spleti a beta-amyloid) způsobí smrt neuronů. To má za následek ztrátu paměti, narušení myšlení a nakonec vede k demenci.
V zásadě existují dva typy Alzheimerovy choroby, včetně Alzheimerovy choroby s časným a pozdním nástupem. Každý typ AD zahrnuje genetickou příčinu nebo genetickou predispozici (riziko).
Genetika 101
Abyste důkladně porozuměli genetickým a dědičným rizikovým faktorům Alzheimerovy choroby, je důležité znát některé běžné genetické pojmy, mezi něž patří:
- Dědičné onemocnění: lze přenášet z jedné generace na druhou
- Genetické onemocnění: může nebo nemusí být dědičné, ale genetické onemocnění je vždy výsledkem změny v genomu
- Genom: úplná sada DNA člověka, která je obsažena v každé buňce těla. Genom je jako plán, který obsahuje pokyny pro vytváření a udržování funkce každé buňky (orgánu a tkáně) v těle.
- Gene: segment dědičných informací složený z DNA, která se předává z rodičů jejich dětem. Geny mají pevnou pozici, uspořádanou jako zabalené v jednotkách nazývaných chromozomy. Poučují buňku o úlohách, jako je jak fungovat, jak vytvářet bílkoviny a jak se sama opravovat.
- Protein: vyrobený podle pokynů z genetické informace - všechny buňky v těle vyžadují ke svému fungování protein. Protein určuje chemickou strukturu (vlastnosti) buňky a buňky tvoří tkáně a orgány v těle. Proto bílkoviny určují vlastnosti těla.
- DNA (kyselina deoxyribonukleová): chemická látka, která tvoří molekulu dvojité šroubovice, která kóduje genetickou informaci. DNA má 2 důležité vlastnosti: může si pořizovat kopie a nést genetickou informaci.
- Chromozom: kompaktní struktura (obsažená uvnitř jádra buňky) zahrnující dlouhé kousky DNA, které jsou pevně svinuty do balíčku. To umožňuje DNA zapadnout do buňky. Chromozomy obsahují tisíce genů, které jsou schopné přenášet genetickou informaci. Lidé mají celkem 46 chromozomů (23 od otce a 23 od matky). Se dvěma sadami chromozomů zdědí potomstvo dvě kopie každého genu (včetně jedné kopie od každého rodiče).
- Genetická mutace: trvalá změna genu, která může způsobit onemocnění a může být předána potomkům. Včasná familiární Alzheimerova choroba zahrnuje genové mutace na specifických chromozomech, čísla 21, 14 a 1.
- Genová varianta: genom každého člověka (kompletní sada DNA) obsahuje tyto miliony. Varianty přispívají k individuálním charakteristikám (jako je barva vlasů a očí). Několik variant bylo spojeno s onemocněním, ale většina variant není plně pochopena, pokud jde o dopad, který mají.
- Gen Apolipoprotein E (APOE): gen, který se podílí na tvorbě proteinu, který pomáhá přenášet cholesterol (a další tuky) a vitamíny po celém těle (včetně mozku). Existují tři typy genů APOE; varianta genu APOE4 představuje hlavní známý rizikový faktor pro Alzheimerovu chorobu s pozdním nástupem. Nachází se na 19. chromozomu.
Jak geny ovlivňují Alzheimerovu chorobu
Geny doslova ovládají každou funkci v každé z buněk lidského těla. Některé geny určují vlastnosti těla, například barvu očí nebo vlasů člověka. Jiní zvyšují pravděpodobnost (nebo méně pravděpodobnost) onemocnění člověka.
Bylo identifikováno několik genů, které souvisejí s Alzheimerovou chorobou. Některé z těchto genů mohou zvýšit riziko vzniku Alzheimerovy choroby (tyto se nazývají rizikové geny). Jiné geny, z nichž většina je vzácná, zaručují, že se u člověka rozvine nemoc. Říká se jim deterministické geny.
Přesná medicína
Vědci pilně pracují na identifikaci genetických mutací Alzheimerovy choroby v naději, že objeví individualizované metody prevence nebo léčby poruchy. Tento přístup se označuje jako „precizní medicína“, protože zkoumá individuální variabilitu genů člověka, jeho životní styl (strava, socializace atd.) A životní prostředí (expozice znečišťujícím látkám, toxickým chemikáliím, poranění mozku a další faktory).
Genetické mutace a nemoci
Nemoci jsou obvykle způsobeny genetickými mutacemi (trvalá změna v jednom nebo více specifických genech). Ve skutečnosti podle vlády státu Victoria existuje více než 6 000 genetických poruch charakterizovaných mutacemi v DNA.
Když je genetická mutace, která způsobuje konkrétní onemocnění, zděděna od rodiče, osoba, která zdědí tuto genovou mutaci, často onemocní.
Mezi příklady onemocnění způsobených genovou mutací (zděděné genetické poruchy) patří:
- Srpkovitá anémie
- Cystická fibróza
- Hemofilie
- Rodinná Alzheimerova choroba s časným nástupem
Je důležité si uvědomit, že rodinná Alzheimerova choroba s časným nástupem způsobená genovou mutací je vzácná a zahrnuje velmi malou část pacientů s diagnostikovanou AD.
Genetika a pozdní nástup
Alzheimerova choroba s pozdním nástupem
Jedním genem, který byl silně spojen s genovou variantou (změnou), která zvyšuje riziko pozdního nástupu Alzheimerovy choroby, je gen APOE4. Když změna genu zvyšuje riziko onemocnění, spíše než jej způsobuje, označuje se to jako genetický rizikový faktor. Ačkoli není jasné, jak přesně APOE4 zvyšuje riziko vzniku AD, vědci se domnívají, že riziko souvisí s kombinací faktorů - včetně prostředí, životního stylu a genetických faktorů.
Faktory prostředí zahrnují věci jako kouření nebo vystavení jiným druhům toxických látek. Faktory životního stylu zahrnují stravu, cvičení, socializaci a další.Pokud jde o genetické faktory, vědci nenašli konkrétní gen, který by přímo způsoboval Alzheimerovu chorobu s pozdním nástupem, ale vědí, že gen APOE4 zvyšuje riziko vzniku Alzheimerovy choroby s pozdním nástupem.
Co je to alela?
Alela je variantní forma genu. Při početí dostane embryo alelu genu od matky a alelu genu od otce. Tato kombinace alel určuje genetické vlastnosti, jako je barva očí nebo vlasů člověka. Gen APOE se nachází na chromozomu číslo 19 a má tři běžné alely, včetně:
- APOE-e2: vzácná alela, o které se předpokládá, že poskytuje určitou ochranu před Alzheimerovou chorobou
- APOE-e3: alela, která je považována za neutrální, pokud jde o riziko Alzheimerovy choroby, je to nejběžnější alela genu APOE
- APOE-e4: třetí alela, u které bylo zjištěno, že zvyšuje riziko vzniku Alzheimerovy choroby s pozdním nástupem. Osoba může mít nulu, jednu nebo dvě alely APOE4 (zdědí žádnou od svých rodičů, jednu alelu od jednoho z rodičů nebo jednu alelu od každého rodiče).
Je důležité si uvědomit, že ne každý s alelou APOE4 dostane Alzheimerovu chorobu. Může to být proto, že je zde kromě genetické souvislosti s onemocněním i mnoho dalších faktorů, například faktory životního prostředí a životního stylu.
Osoba, která zdědí alelu APOE4 genu, tedy nemá jistotu, že dostane Alzheimerovu chorobu. Na druhou stranu mnoho lidí, u kterých byla diagnostikována AD, nemá formu genu APOE4.
Jiné geny spojené s Alzheimerovou chorobou s pozdním nástupem
Podle Mayo Clinic bylo několik dalších genů kromě genu APOE4 spojeno se zvýšeným rizikem Alzheimerovy choroby s pozdním nástupem. Tyto zahrnují:
- ABCA7: přesný způsob, jakým se podílí na zvýšeném riziku AD, není dobře znám, ale předpokládá se, že tento gen hraje roli v tom, jak tělo využívá cholesterol
- CLU: hraje roli při odstraňování beta-amyloidu z mozku. Normální schopnost těla čistit amyloid je zásadní pro prevenci Alzheimerovy choroby.
- CR1: tento gen produkuje nedostatek bílkovin, který může přispívat k zánětu mozku (další příznak silně spojený s Alzheimerovou chorobou)
- PICALM: tento gen se podílí na metodě vzájemné komunikace neuronů, která podporuje zdravé fungování mozkových buněk a efektivní tvorbu vzpomínek
- PLD3: role tohoto genu není dobře pochopena, ale souvisí s významným zvýšením rizika AD
- TREM2: tento gen hraje roli v regulaci odpovědi mozku na zánět. Předpokládá se, že varianty TREM2 zvyšují riziko AD.
- SORL1: variace tohoto genu na chromozomu 11 mohou souviset s Alzheimerovou chorobou
Genetika a včasný nástup
Druhý typ Alzheimerovy choroby, nazývaný Alzheimerova choroba s časným nástupem, se vyskytuje u lidí v polovině 30. až 60. let.
Jedna forma Alzheimerovy choroby s časným nástupem - nazývaná familiární Alzheimerova choroba (FAD) s časným nástupem - je zděděna od rodiče tím, co se nazývá autozomálně dominantní vzor. To znamená, že k rozvoji poruchy je zapotřebí pouze jednoho rodiče, aby předal vadnou kopii genu pro dítě. Genová mutace, která způsobuje časný nástup FAD, je jednou z několika mutací vyskytujících se na chromozomech 21, 14 a 1.
Když matka nebo otec dítěte nese genetickou mutaci pro včasný nástup FAD, má dítě 50% šanci na zdědění mutace, podle Národního institutu pro stárnutí. Pokud je potom mutace zděděna, existuje velmi velká pravděpodobnost, že se u dítěte vyvine včasná familiární Alzheimerova choroba.
Všimněte si, že ačkoli se Alzheimerova choroba s časným nástupem říká, že se vyskytuje u 5% všech případů AD, podle Mayo Clinic se genetická forma časného Alzheimerovy choroby (FAD s časným nástupem) vyskytuje pouze u 1% pacientů s diagnostikovanou chorobou. Jinými slovy, některé případy Alzheimerovy choroby s časným nástupem nejsou geneticky spojeny.
FAD s časným nástupem může být způsobena jednou z několika genových mutací na chromozomu 21, 14 a 1 zahrnujících geny zvané:
- Amyloidový prekurzorový protein (APP)
- Presenilin 1 (PSEN1)
- Presenilin 2 (PSEN2)
Všechny tyto mutace způsobují tvorbu abnormálních proteinů a předpokládá se, že mají roli při produkci amyloidových plaků - charakteristickým příznakem Alzheimerovy choroby.
Genetické testování
Genetické testování se často provádí před provedením výzkumných studií Alzheimerovy choroby. To vědcům pomáhá identifikovat lidi s genovými mutacemi nebo variacemi spojenými s Alzheimerovou chorobou. To také pomáhá vědcům identifikovat časné změny v mozku účastníků studie v naději, že umožní vědcům vyvíjet nové preventivní strategie Alzheimerovy choroby.
Jelikož existuje mnoho jiných faktorů než genetiky, které hrají roli v tom, zda člověk dostane Alzheimerovu chorobu s pozdním nástupem nebo ne, genetické testování příliš přesně nepředpovídá, komu bude diagnostikována AD a komu ne.
Z tohoto důvodu se nedoporučuje, aby běžná populace vyhledávala genetické testy pouze z tohoto důvodu. Může to představovat spíše zbytečné starosti než skutečnou předpověď rizika.
Slovo od Verywell
Než se rozhodnete podstoupit genetické testování, je důležité si promluvit se svým poskytovatelem zdravotní péče, abyste získali řádnou lékařskou pomoc. Výsledky genetického testování na Alzheimerovu chorobu je obtížné interpretovat. Existuje také mnoho společností, které nejsou z lékařského hlediska kompetentní k provádění genetických testů nebo nenabízejí spolehlivé rady ohledně interpretace genetických testů.
Pokud má člověk genetickou predispozici k AD a podstoupí genetické testování, mohlo by to ovlivnit její způsobilost získat určité typy pojištění, jako je invalidní pojištění, životní pojištění nebo pojištění dlouhodobé péče. Mluvit se svým primárním lékařem je nejlepším prvním krokem k zajištění toho, abyste zvážili své možnosti před provedením genetického testování.
Genetické testování rakoviny prsu