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Diabetes:DNA表观遗传修饰解释糖尿病者易患阿尔茨海默氏症的原因

  1. 糖尿病
  2. 阿尔茨海默氏症

来源:生物谷 2013-10-24 21:03

2013年10月24日讯 /生物谷BIOON/--在美国和世界各地,糖尿病和老年痴呆症的发病率大幅上涨。在过去的几年里,流行病学调查资料表明糖尿病老年患者更容易发生认知功能减退,同时老年痴呆症发病的易感性增加,即糖尿病老年患者更容易患上阿尔茨海默氏症。 现在,西奈山医学院神经学教授Giulio Maria Pasinetti博士带领一个研究小组发现了一种新的机制,解释了上述现象发生的潜在机制。

2013年10月24日讯 /生物谷BIOON/--在美国和世界各地,糖尿病和老年痴呆症的发病率大幅上涨。在过去的几年里,流行病学调查资料表明糖尿病老年患者更容易发生认知功能减退,同时老年痴呆症发病的易感性增加,即糖尿病老年患者更容易患上阿尔茨海默氏症。

现在,西奈山医学院神经学教授Giulio Maria Pasinetti博士带领一个研究小组发现了一种新的机制,解释了上述现象发生的潜在机制。研究结果发表在10月23日的Diabetes杂志上。

Pasinetti博士和他的同事尸检死者大脑,他们报告说,糖尿病患者死亡人员大脑基因表达功能失调,基因表达功能失调与一种保持学习相关大脑区域结构完整性的重要分子表达降低相关。

如果上述现象是客观存在的,那么类似症状应该可以在实验室得到重复,因此,研究人员诱导糖尿病小鼠表达阿尔茨海默氏症相关记忆力衰退的易感基因。

事实上,Pasinetti的实验室在小鼠模型上证实了上述现象,糖尿病通过在大脑中的表观遗传变化,可以促进阿尔茨海默氏病的发病和进展。

表观遗传学改变是DNA发生了化学变化,影响基因表达,但不改变实际的遗传代码。新发现是非常耐人寻味的,阿尔茨海默氏病患者中,大约有60%的患者至少有严重的糖尿病症状。

如果研究人员可以找到药理手段操纵DNA表观遗传修饰,那么这些研究将有助于制定新的治疗方法,预防阿尔茨海默氏病。(生物谷Bioon.com)

Epigenetic mechanisms linking diabetes and synaptic impairments

Jun Wang,et al.

Diabetes is one of the major risk factors for dementia. However, the molecular mechanism underlying the risk of diabetes for dementia is largely unknown. Recent studies revealed that epigenetic modifications may play a role in the pathogenesis of diabetes. We hypothesized that diabetes may cause epigenetic changes in the brain that may adversely affect synaptic function. We found significant elevation in the expression of histone deacetylases (HDACs) class IIa in the brains of diabetic subjects compared to control subjects, and these changes coincide with altered expression of synaptic proteins. In a mouse model of diet-induced type II diabetes mellitus (T2DM), we found that, similar to humans, T2DM mice also showed increased expression of HDAC IIa in the brain and these alterations were associated with increased susceptibility to oligomeric Aβ-induced synaptic impairments in the hippocampal formation and eventually led to synaptic dysfunction. Pharmacological inhibition of HDAC IIa was able to restore synaptic plasticity. Our study demonstrated that diabetes may induce epigenetic modifications affecting neuropathological mechanisms in the brain leading to increased susceptibility to insults associated with neurodegenerative or vascular impairments. Our study provides, for the first time, an epigenetic explanation for the increased risk of diabetic patients to develop dementia.

 

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