Gena de risc Alzheimer și expunerea la metale grele pot afecta cognitivitatea
Un nou studiu efectuat la șoareci constată că expunerea la cadmiu, combinată cu o predispoziție genetică la Alzheimer, poate declanșa simptome de declin cognitiv.
Așa-numita genă umană apolipoproteină E (APOE) codifică instrucțiuni pentru crearea proteinei omonime.
De obicei, APOE gena se combină cu grăsimile pentru a crea lipoproteine - proteine care, la rândul lor, transportă colesterolul și alte lichide prin fluxul sanguin.
Există trei variante sau alele ale acestei gene. E3 varianta, de exemplu, este larg răspândită, cu jumătate din populație.
Varianta E4 din APOE gena crește semnificativ riscul unei persoane de a dezvolta boala Alzheimer.
Noile cercetări la șoareci sugerează că persoanele care au deja o copie a APOE4 genei și sunt astfel expuse riscului de Alzheimer pot prezenta declin cognitiv ca urmare a expunerii la cadmiu - un metal greu neurotoxic.
Cadmiul apare în mod natural în pământ și „este extras în timpul producției de cupru, plumb și zinc”. Alimentele precum crustaceele, unele legume verzi cu frunze sau cerealele din cereale pot conține cadmiu; fumul de țigară și aerul poluat pot conține și metalul.
Zhengui Xia, profesor de științe ale mediului și sănătății muncii la Școala de Sănătate Publică a Universității din Washington, este ultimul și corespondentul autorului noului studiu, care apare în revista Științe toxicologice.
Studierea cadmiului și a genei APOE4
În noul studiu, oamenii de știință au folosit modele de șoareci ale bolii Alzheimer cu o versiune activată a E4 sau E3 varianta APOE genă. Apoi, cercetătorii au adăugat doze mici de cadmiu în apa potabilă, pe care șoarecii au băut-o timp de 14 săptămâni.
Cantitatea maximă de cadmiu ingerată de șoareci a fost echivalentă cu cantitatea pe care oamenii din Statele Unite o au în sânge, inclusiv persoanele care nu au fumat niciodată.
Cercetătorii au examinat abilitățile cognitive ale șobolanilor prin teste standard de localizare a obiecțiilor noi și teste de labirint T.
Abilitățile cognitive pe care oamenii de știință au ales să se concentreze se bazează pe hipocamp - o zonă a creierului crucială pentru învățare și memorie. Este, de asemenea, una dintre regiunile creierului care se deteriorează cel mai mult în stadiile incipiente ale bolii Alzheimer.
Cadmiul accelerează afectarea cognitivă
Șoarecii care au ingerat cadmiu s-au comportat mai puțin bine în testele de localizare a obiectelor noi, indicând o memorie spațială de lucru mai scurtă pe termen scurt.
Aceste simptome au apărut mai devreme la șoareci cu APOE4 genă decât cele cu APOE3.
Șoarecii masculi au avut un debut mai timpuriu decât femelele cu același machiaj genetic.
Mai târziu în viață, șoareci cu APOE4 gena a avut rezultate mai slabe în testul labirintului T decât cele cu APOE3.
Autorii concluzionează că expunerea la cadmiu „afectează diferențierea neuronală a neuronilor născuți la adulți” în hipocampul șoarecilor masculi cu APOE4 genă.
În general, concluzionează cercetătorii, rezultatele sugerează că o interacțiune între APOE4 iar expunerea la cadmiu „duce la o afectare cognitivă accelerată și că neurogeneza hipocampică afectată de adulți poate fi unul dintre mecanismele de bază”.
Șoarecii masculi tineri păreau în general mai susceptibili la efectele acestei interacțiuni decât rozătoarele femele tinere.
„Acest metal greu este rău pentru tine”, spune Xia.
„Expunerea la cadmiu prin viața noastră de zi cu zi ar putea avea un efect dăunător asupra cogniției noastre. Dacă aveți APOE4 gena, riscul este semnificativ mai mare. "
Zhengui Xia
„Studiul nostru oferă dovezi directe pentru o interacțiune între această genă de risc genetic Alzheimer și expunerile la mediu asupra afectării cognitive accelerate”.
Autorul comentează și posibilele mecanisme care pot explica concluziile. "Este posibil ca APOE4 poate provoca scurgeri pe bariera hematoencefalică și poate duce la un grad mai mare de acumulare de cadmiu în APOE4 creier."
