అల్జీమర్స్ వ్యాధి మెదడును రెండు దశల్లో దెబ్బతీస్తుంది

“అల్జీమర్స్ వ్యాధిని నిర్ధారించడం మరియు చికిత్స చేయడంలో ఉన్న సవాళ్ళలో ఒకటి, లక్షణాలు కనిపించకముందే మెదడుకు చాలా నష్టం జరుగుతుంది. ఈ ప్రారంభ మార్పులను గుర్తించగల సామర్థ్యం అంటే, మొదటిసారిగా, ఒక వ్యక్తి మెదడుకు ఏమి జరుగుతుందో మనం చూడగలం. వ్యాధి యొక్క ప్రారంభ కాలాల్లో,” రిచర్డ్ J. హోడ్స్, MD, డైరెక్టర్, NIH నేషనల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆన్ ఏజింగ్. “ఫలితాలు అల్జీమర్స్ మెదడుకు ఎలా హాని కలిగిస్తుందనే దానిపై శాస్త్రవేత్తల అవగాహనను ప్రాథమికంగా మారుస్తుంది మరియు ఈ వినాశకరమైన రుగ్మతకు కొత్త చికిత్సల అభివృద్ధికి మార్గనిర్దేశం చేస్తుంది.”

శాస్త్రవేత్తలు 84 మంది మెదడులను విశ్లేషించారు మరియు ఫలితాలు ప్రచురించబడ్డాయి నేచర్ న్యూరోసైన్స్ప్రారంభ దశలో ఇన్హిబిటరీ న్యూరాన్ అని పిలువబడే ఒక రకమైన కణం దెబ్బతినడం, వ్యాధికి కారణమయ్యే న్యూరల్ సర్క్యూట్ సమస్యలను ప్రేరేపించవచ్చని సూచిస్తున్నాయి. అదనంగా, అధ్యయనం అల్జీమర్స్ మెదడును ఎలా దెబ్బతీస్తుందనే దాని గురించి మునుపటి ఫలితాలను నిర్ధారించింది మరియు వ్యాధి సమయంలో సంభవించే అనేక కొత్త మార్పులను గుర్తించింది.

ప్రత్యేకించి, భాష, జ్ఞాపకశక్తి మరియు దృష్టిని నియంత్రించే మెదడులోని ఒక భాగమైన మిడిల్ టెంపోరల్ గైరస్ యొక్క కణాలను అధ్యయనం చేయడానికి శాస్త్రవేత్తలు అధునాతన జన్యు విశ్లేషణ సాధనాలను ఉపయోగించారు. అల్జీమర్స్ సమయంలో సాంప్రదాయకంగా కనిపించే అనేక మార్పులకు గైరస్ హాని కలిగిస్తుందని చూపబడింది. నియంత్రణ దాతల కోసం పరిశోధకులు పూర్తిగా మ్యాప్ చేసిన మెదడులో ఇది ఒక భాగం. నియంత్రణ దాత డేటాను అల్జీమర్స్ ఉన్న వ్యక్తులతో పోల్చడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు వ్యాధి అంతటా ఏమి జరుగుతుందో జన్యు మరియు సెల్యులార్ టైమ్‌లైన్‌ను సృష్టించారు.

సాంప్రదాయకంగా, అల్జీమర్స్ వల్ల కలిగే నష్టం అనేక దశల్లో జరుగుతుందని అధ్యయనాలు సూచిస్తున్నాయి, ఇది కణాల మరణం, వాపు మరియు ఫలకాలు మరియు చిక్కుల రూపంలో ప్రోటీన్ల చేరడం వంటి స్థాయిలను పెంచుతుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, ఈ అధ్యయనం వ్యాధి మెదడును రెండు “యుగాలు” – లేదా దశల్లో మారుస్తుందని సూచిస్తుంది — సాంప్రదాయకంగా అధ్యయనం చేయబడిన అనేక మార్పులు రెండవ దశలో వేగంగా జరుగుతున్నాయి. ఇది జ్ఞాపకశక్తి సమస్యలు మరియు ఇతర లక్షణాల రూపానికి సమానంగా ఉంటుంది.

ఏవైనా లక్షణాలు కనిపించకముందే మొదటి దశలో తొలి మార్పులు క్రమంగా మరియు “నిశ్శబ్దంగా” జరుగుతాయని ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి. ఈ మార్పులలో ఫలకాలు నెమ్మదిగా చేరడం, మెదడు యొక్క రోగనిరోధక వ్యవస్థ యొక్క క్రియాశీలత, న్యూరాన్లు సంకేతాలను పంపడంలో సహాయపడే సెల్యులార్ ఇన్సులేషన్‌కు నష్టం మరియు సోమాటోస్టాటిన్ (SST) నిరోధక న్యూరాన్లు అని పిలువబడే కణాల మరణం ఉన్నాయి.

చివరి అన్వేషణ పరిశోధకులను ఆశ్చర్యపరిచింది. సాంప్రదాయకంగా, శాస్త్రవేత్తలు అల్జీమర్స్ ప్రాథమికంగా ఉత్తేజపరిచే న్యూరాన్‌లను దెబ్బతీస్తుందని భావించారు, ఇది ఇతర కణాలకు సక్రియం చేసే నాడీ సంకేతాలను పంపుతుంది. నిరోధక న్యూరాన్లు ఇతర కణాలకు ప్రశాంతమైన సంకేతాలను పంపుతాయి. SST ఇన్హిబిటరీ న్యూరాన్‌ల నష్టం వ్యాధికి కారణమయ్యే మెదడు యొక్క న్యూరల్ సర్క్యూట్‌లో మార్పులను ఎలా ప్రేరేపిస్తుందో పేపర్ రచయితలు ఊహించారు.

ఇటీవల, MITలోని పరిశోధకులచే ప్రత్యేక NIH-నిధులతో కూడిన మెదడు మ్యాపింగ్ అధ్యయనం REELIN అని పిలువబడే ఒక జన్యువు అల్జీమర్స్‌కు కొన్ని న్యూరాన్‌ల దుర్బలత్వంతో సంబంధం కలిగి ఉండవచ్చని కనుగొన్నారు. ఆస్ట్రోసైట్స్ అని పిలువబడే నక్షత్ర-ఆకారపు మెదడు కణాలు వ్యాధి వల్ల కలిగే హానికి స్థితిస్థాపకతను అందించగలవని లేదా నిరోధించవచ్చని కూడా ఇది చూపించింది.

సీటెల్ అల్జీమర్స్ డిసీజ్ బ్రెయిన్ సెల్ అట్లాస్ (SEA-AD)లో భాగమైన మెదడులను పరిశోధకులు విశ్లేషించారు, ఇది వ్యాధి సమయంలో సంభవించే మెదడు నష్టం యొక్క అత్యంత వివరణాత్మక మ్యాప్‌ను రూపొందించడానికి రూపొందించబడింది. ఈ ప్రాజెక్ట్‌కు సీటెల్‌లోని అలెన్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ నుండి మరియానో ​​I. గాబిట్టో, Ph.D. మరియు కైల్ J. ట్రావాగ్లిని, Ph.D. నాయకత్వం వహించారు. శాస్త్రవేత్తలు సాధనాలను ఉపయోగించారు — NIH యొక్క భాగంగా అభివృద్ధి చేయబడింది ఇన్నోవేటివ్ న్యూరోటెక్నాలజీలను అభివృద్ధి చేయడం ద్వారా మెదడు పరిశోధన (BRAIN) ఇనిషియేటివ్ — సెల్ సెన్సస్ నెట్‌వర్క్ (BICCN) — అల్జీమర్స్ వ్యాధి యొక్క వివిధ దశలలో మరణించిన దాతల నుండి 3.4 మిలియన్ కంటే ఎక్కువ మెదడు కణాలను అధ్యయనం చేయడానికి. అడల్ట్ మార్పులు ఇన్ థాట్ స్టడీ మరియు యూనివర్శిటీ ఆఫ్ వాషింగ్టన్ అల్జీమర్స్ డిసీజ్ రీసెర్చ్ సెంటర్ నుండి కణజాల నమూనాలను పొందారు.

“NIH’s BRAIN ఇనిషియేటివ్ అందించిన శక్తివంతమైన కొత్త సాంకేతికతలు అల్జీమర్స్ వంటి వ్యాధులను మనం అర్థం చేసుకునే విధానాన్ని ఎంతగా మారుస్తున్నాయో ఈ పరిశోధన చూపిస్తుంది. ఈ సాధనాలతో, శాస్త్రవేత్తలు మెదడులోని తొలి సెల్యులార్ మార్పులను గుర్తించగలిగారు. వ్యాధి యొక్క మొత్తం కోర్సు,” జాన్ న్గాయ్, Ph.D., ది బ్రెయిన్ ఇనిషియేటివ్ ® డైరెక్టర్. “ఈ అధ్యయనం అందించిన కొత్త జ్ఞానం ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న శాస్త్రవేత్తలు మరియు డ్రగ్ డెవలపర్‌లకు అల్జీమర్స్ మరియు ఇతర చిత్తవైకల్యం యొక్క నిర్దిష్ట దశలను లక్ష్యంగా చేసుకుని రోగనిర్ధారణ మరియు చికిత్సలను అభివృద్ధి చేయడంలో సహాయపడవచ్చు.”

ఈ అధ్యయనానికి NIH గ్రాంట్ల ద్వారా నిధులు అందించబడ్డాయి: U19AG060909, P30AG066509, U19AG066567, U01AG006781. నాన్సీ మరియు బస్టర్ ఆల్వర్డ్ ఎండోమెంట్ ద్వారా అదనపు నిధులు అందించబడ్డాయి. రష్ యూనివర్శిటీ అల్జీమర్స్ డిసీజ్ సెంటర్, చికాగో, Il, రిలిజియస్ ఆర్డర్స్ మెమరీ/మెమరీ మరియు ఏజింగ్ ప్రాజెక్ట్ నుండి దాత మెటాడేటాను పంచుకుంది.

అధ్యయన వెబ్‌సైట్‌కి వెళ్లడం ద్వారా పరిశోధకులు SEA-AD అధ్యయనం నుండి డేటాను పొందవచ్చు: https://portal.brain-map.org/explore/seattle-alzheimers-disease