Рисковият ген на Алцхаймер и излагането на тежки метали могат да влошат познанието
Ново проучване върху мишки установява, че излагането на кадмий, съчетано с генетично предразположение към болестта на Алцхаймер, може да предизвика симптоми на когнитивен спад.
Така нареченият човешки аполипопротеин Е (APOE) ген кодира инструкции за създаване на едноименния протеин.
Обикновено АПОЕ генът се комбинира с мазнините, за да създаде липопротеини - протеини, които от своя страна пренасят холестерола и други течности през кръвта.
Има три варианта или алели на този ген. The E3 вариантът, например, е широко разпространен, като половината от населението го носи.
Вариантът Е4 от АПОЕ ген значително повишава риска от развитие на болестта на Алцхаймер.
Ново изследване при мишки предполага, че хората, които вече имат копие на APOE4 гена и по този начин са изложени на риск от болестта на Алцхаймер може да изпитат когнитивен спад в резултат на излагане на кадмий - невротоксичен тежък метал.
Кадмият се среща естествено в земята и „той се извлича по време на производството на мед, олово и цинк“. Храни като черупчести, някои листни зелени зеленчуци или зърнени зърнени храни могат да съдържат кадмий; цигареният дим и замърсеният въздух също могат да съдържат метала.
Zhengui Xia, професор по науки за околната среда и здравето на труда в Училището за обществено здраве на Университета във Вашингтон, е последният и кореспондентен автор на новото изследване, което се появява в списанието Токсикологични науки.
Изучаване на кадмий и гена APOE4
В новото проучване учените са използвали миши модели на болестта на Алцхаймер с активирана версия на Е4 или E3 вариант на АПОЕ ген. След това изследователите добавят ниски дози кадмий към питейната вода, която мишките пият в продължение на 14 седмици.
Максималното количество кадмий, погълнато от мишките, е еквивалентно на количеството, което хората в Съединените щати имат в кръвта си, включително хора, които никога не са пушили.
Изследователите изследвали когнитивните способности на плъховете чрез стандартни нови тестове за местоположение на възражения и тестове за Т-лабиринт.
Когнитивните умения, върху които учените са избрали да се съсредоточат, разчитат на хипокампуса - мозъчна област от решаващо значение за ученето и паметта. Това е и един от мозъчните региони, който се уврежда най-много в ранните етапи на болестта на Алцхаймер.
Кадмият ускорява когнитивните увреждания
Мишките, които са погълнали кадмий, се представят по-слабо при тестовете за местоположение на новия обект, което показва по-лоша краткосрочна пространствена работна памет.
Тези симптоми са се появили по-рано при мишки с APOE4 ген от тези с APOE3.
Мъжките мишки са имали по-ранно начало от женските със същия генетичен състав.
По-късно в живота мишките с APOE4 ген се представи по-зле в теста за Т-лабиринт от тези с APOE3.
Авторите заключават, че излагането на кадмий „нарушена невронална диференциация на неврони, родени от възрастни“ в хипокампуса на мъжки мишки с APOE4 ген.
Като цяло, заключават изследователите, резултатите предполагат, че взаимодействието между APOE4 и излагането на кадмий „води до ускорено когнитивно увреждане и че нарушената хипокампална неврогенеза при възрастни може да бъде един от основните механизми.“
Младите мъжки мишки изглеждаха като цяло по-податливи на ефектите от това взаимодействие, отколкото млади женски гризачи.
„Този хеви метъл е вреден за вас“, казва Ся.
„Излагането на кадмий в ежедневието ни може да има вреден ефект върху нашето познание. Ако имате APOE4 ген, рискът е значително по-голям. "
Джънгуй Ся
„Нашето проучване предоставя пряко доказателство за взаимодействие между гена на генетичния риск на Алцхаймер и експозицията на околната среда при ускорено когнитивно увреждане.“
Авторът също коментира потенциалните механизми, които могат да обяснят констатациите. „Възможно е това APOE4 може да причини изтичане на кръвно-мозъчната бариера и да доведе до по-висока степен на натрупване на кадмий в APOE4 мозък. "
