Regionalspezifische metabolische Veränderungen im Gehirn von APP/PS1-transgenen Mäusen mit Alzheimer-Krankheit

Die Alzheimer-Krankheit (AD) ist die weltweit häufigste neurodegenerative Erkrankung, deren Ätiologie jedoch noch immer nicht vollständig verstanden ist. Die Identifizierung der zugrundeliegenden pathologischen Mechanismen wird immer wichtiger für die Entdeckung von Biomarkern und Therapien, wofür die Metabolomik ein großes Potenzial darstellt. In dieser Arbeit untersuchten wir metabolische Veränderungen in verschiedenen Hirnregionen von APP/PS1-Mäusen mit Hilfe eines metabolomischen Hochdurchsatz-Ansatzes, der auf der Kombination von Gaschromatographie-Massenspektrometrie und Ultra-Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie basiert. Multivariate Statistiken zeigten, dass metabolomische Störungen weit verbreitet sind und vor allem den Hippocampus und den Kortex betreffen, aber auch in Regionen auftreten, die nicht primär mit Alzheimer in Verbindung gebracht werden, wie das Striatum, das Kleinhirn und der Riechkolben. In diesem Mausmodell konnten mehrere Stoffwechselwege mit der Entwicklung von AD-ähnlichen Störungen in Verbindung gebracht werden, darunter ein abnormaler Purinstoffwechsel, bioenergetische Störungen, eine Dyshomöostase von Aminosäuren und Störungen der Membranlipide, um nur einige zu nennen. Interessanterweise wurden für einige der identifizierten potenziellen Marker regionsspezifische Veränderungen beobachtet, die mit einer abnormalen Fettsäurezusammensetzung von Phospholipiden und Sphingomyelinen oder einer unterschiedlichen Regulierung von Neurotransmitter-Aminosäuren (z. B. Glutamat, Glycin, Serin, N-Acetyl-Aspartat) in Verbindung gebracht werden, die unseres Wissens bisher nicht beschrieben wurden. Daher könnten diese Ergebnisse neue Einblicke in die Pathologie des Gehirns bei der Alzheimer-Krankheit liefern.

Schreibe einen Kommentar