Genetyka zespołów otępiennych. Część 1: Podłoże molekularne otępienia czołowo-skroniowego i parkinsonizmu sprzężonego z chromosomem 17 (FTDP-17)
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2009, Vol 63, Issue
Abstract
W populacji chorych z otępieniem, prawie 10–15% stanowią przypadki otępienia czołowo-skroniowego (frontotemporal dementia – FTD), w którym proces neurodegeneracji obejmuje głównie płaty czołowo-skroniowe. Pierwszy przypadek postępującego otępienia czołowo-skroniowego opisał w 1892 r. Arnold Pick, który u 71-letniego chorego cierpiącego na zaburzenia mowy i pamięci obserwował wyraźny zanik płatów czołowo-skroniowych oraz charakterystyczne złogi, nazwane później ciałami Picka. Podłoże neuropatologiczne FTD jest bardzo zróżnicowane. W przeciwieństwie do choroby Alzheimera (AD), w mózgu chorych nie występują ani płytki starcze ani zwyrodnienia włókienkowe typu Alzheimera. Otępienia czołowo-skroniowe należą do tzw. tauopatii, grupy chorób, u podstaw powstania których leży zaburzony metabolizm białka tau z rodziny białek zasocjowanych z mikrotubulami (macrotubule associated tau protein – MAPT). W układzie nerwowym białko tau stabilizuje mikrotubule w aksonach neuronów, stąd odpowiada za podstawowe procesy w metabolizmie komórki nerwowej, takie jak: przekazywanie sygnałów, plastyczność czy transport wewnątrzkomórkowy. W mózgu w wyniku alternatywnego składania transkryptów RNA na matrycy genu MAPT (chromosom 17q21.2), jest syntetyzowanych 6 izoform białka tau. Poszczególne izoformy różnią sie liczbą aminokwasów w łańcuchu, obecnością 3 (tau typu 3R) lub 4 (tau typu 4R) domen odpowiedzialnych za wiązanie się z mikrotubulami oraz 1 lub 2 insercji zawierających 29–58 aminokwasów. Izoformy podlegają licznym potranslacyjnym modyfikacjom, m.in.: hiperfosforylacji, glikacji oraz oksydacji, które zmieniają właściwości białka i zaburzają jego prawidłowe funkcjonowanie. Zmieniony metabolizm białka tau zakłóca jego interakcje z tubuliną, co destabilizuje strukturę mikrotubul i inicjuje złożony proces powstawania toksycznych dla mózgu złogów białka tau. W 1998 r. wykryto pierwsze mutacje w genie MAPT odpowiedzialne za rozwój otępienia czołowo-skroniowego połączonego z zespołem parkinsonowskim sprzężonym z chromosomem 17 (frontotemporal dementia and parkinsonism linked to chromosome 17 – FTDP-17). Dotąd zidentyfikowano ponad 40 mutacji w genie MAPT, głównie w rodzinach z autosomalnie dominującą postacią FTDP-17, w pojedynczych przypadkach także w chorobie Picka i AD. Poznane zmiany DNA ze względu na ich efekty molekularne sklasyfikowano na co najmniej dwie grupy:
Authors and Affiliations
Anna Kowalska
Keywords
Related Articles
- EP ID EP66342
- DOI -
- Views 187
- Downloads 0
Genetyczne podłoże inteligencji
Inteligencja jako zdolność do postrzegania, analizy i adaptacji do zmian otoczenia jest przedmiotem wielu badań z zakresu psychologii, neurobiologii, a w ostatnim dwudziestoleciu także z zakresu genetyki. Badania nad bli...
Flaviviruses – new human pathogens
The family Flaviviridae includes arthropod-borne viruses that are transmitted to vertebrates by infected mosquitoes and ticks. There are over a 100 species in this family, most of which are animal pathogens, although it...
Why humans and Catarrhini lack the Galα1-3Gal epitope, related to xenograft rejection?
The Galα1-3Gal epitope (Galβ1-3Galα1-4GlcNAc-R) is an oligosaccharide determinant present on the cell surface of most mammalian species with the exception of the higher primates, including Old World monkeys, apes, and hu...
Glikozylacja IgG w chorobach autoimmunizacyjnych
Przeciwciała klasy G są najobficiej występującymi glikozylowanymi białkami surowicy ludzkiej. Wszystkie cząsteczki IgG są N-glikozylowane we fragmencie Fc, a 10-30% zawiera również N-glikany dołączone do Fab. Fragment Fc...
The role of biological sciences in understanding the genesis and a new therapeutic approach to Alzheimer’s disease
The paper contrasts the historical view on causal factors in Alzheimer’s disease (AD) with the modern concept of the symptoms’ origin. Biological sciences dealing with cell structure and physiology enabled comprehensio...