Alzheimer-kór

Tangles és plakk

Az Alzheimer-kórban szenvedők agyában található két fő jellemző az idegsejt-tangulák (röviden "tangulák"), amelyek a tau nevű fehérjéből állnak, és a szenilis plakkok (amelyek főként egy másik fehérjéből, a béta-amiloidból állnak, ezeket néha béta-amiloid kötegeknek vagy röviden "kötegeknek" is nevezik). A csomókat alkotó tau-fehérjék korábban egy mikrotubulus nevű struktúrát tartottak össze az idegsejtekben, amely az idegsejt fontos része; ez a citoszkeleton (sejtváz) részét képezi, amely fenntartja a sejt alakját, és a mikrotubulusok szerepet játszanak a sejtek kommunikációjában.

Mind a csomókat, mind a plakkokat más betegségek is okozhatják, például az 1-es típusú Herpes simplex vírus, amelyet az Alzheimer-kór kialakulásának lehetséges okaként vagy közreműködőjeként vizsgálnak. Nem tudni biztosan, hogy a csomók és a plakkok részei-e annak, ami az Alzheimer-kórt okozza, vagy pedig a következményei.

Mikrotubulusok

A mikrotubulusok egy tubulin nevű fehérjéből állnak. A tubulin polimerizálódik, ami azt jelenti, hogy a molekulák újra és újra ugyanazokat az alakzatokat alkotják, amelyek csoportokba kapcsolódnak, és ezek a csoportok összekapcsolódnak. Ezek hosszú láncokat vagy más alakzatokat alkothatnak; ebben az esetben a polimerizált tubulin mikrotubulusokat képez. A mikrotubulusok olyan merev csövek, mint a mikroszkopikus szívószálak, amelyek belül üregesek. A mikrotubulusok segítenek megtartani az idegsejt alakját, és részt vesznek a jelek továbbításában az idegsejtben.

Tau

A Tau egy olyan fehérje, amely főként a központi idegrendszer neuronjaiban található. Segítenek összetartani a mikrotubulusokat a neuronokon belül. és amikor változások történnek abban, ahogyan a tau fehérjéknek működniük kell, a mikrotubulusok széttörnek. A mikrotubulusokat már nem összetartó tau-fehérjék fibrilláknak nevezett szálakat alkotnak, amelyek aztán az idegsejtek belsejében összecsomósodnak, és úgynevezett neurofibrilláris csomókat hoznak létre. A neuron elhalása után csak ezek a "tau-tangulák" néven is ismert csomók maradnak meg.

Az Alzheimer-kórral összefüggő neurofibrilláris elváltozások Braak-féle stádiumbeosztása. Ezt jelenleg csak kutatási célokra használják
Színpad	Neurofibrilláris csomók:	Tünetek
I/IITransentorhinális szakasz	Transentorhinális régió és entorhinális régió	Nincsenek tünetek
III/IVLimbikus szakasz	Hippokampusz-képződés és a limbikus rendszer részei és az amygdala	Kezdődő Alzheimer-kórKognitív károsodások: memóriaproblémák, térbeli megismerés
V/VIIsocorticalis stádium	Az egész agykéregben	Demencia: teljesen kifejlődött Alzheimer-kór

Béta-amiloid

A béta-amiloid (Aβ) (más néven "amiloid béta") plakkok az amiloid prekurzor fehérjével (APP) kezdődnek. Az APP egyike azoknak a fehérjéknek, amelyek a sejtmembránt vagy a sejtet védő külső burkot alkotják. Ebben az esetben egy idegsejt... Mivel a sejt belsejében keletkezik, az APP kilóg a sejtmembránon keresztül.

A sejt különböző részein, beleértve a sejtmembrán legkülső részét is, enzimeknek nevezett vegyi anyagok apró darabokra vágják az APP-t. Ezek az enzimek, amelyek a darabolással foglalkoznak, az alfa-szekretáz, a béta-szekretáz és a gamma-szekretáz. Attól függően, hogy melyik enzim végzi a darabolást és az APP mely részeit vágják le, két különböző dolog történhet. Az egyik hasznos, a másik pedig béta-amiloid plakkok kialakulását okozza.

A plakkok akkor keletkeznek, amikor a béta-szekretáz a béta-amiloid peptid egyik végén levágja az APP molekulát, és így a sejtből sAPPβ szabadul fel. A gamma-szekretáz ezután levágja a megmaradt APP-darabokat, amelyek még mindig kilógnak az idegsejt membránjából, a béta-amiloid peptid másik végén. Ezt a levágást követően a béta-amiloid peptid a neuronon kívüli térbe kerül, és elkezd más béta-amiloid peptidekhez tapadni. Ezek a darabok oligomerekké tapadnak össze. A különböző méretű oligomerek most a neuronok közötti terekben lebegnek, amelyek felelősek lehetnek a szomszédos sejtek és szinapszisok receptoraival való reakcióért, befolyásolva azok működési képességét.

Ezen oligomerek egy része kiürül az agyból. Azok, amelyek nem ürülnek ki, a béta-amiloid további darabjaival csomósodnak össze. Ahogy egyre több darab összecsomósodik, az oligomerek egyre nagyobbak lesznek, és a következő méretet protofibrilláknak, az utána következő méretet pedig fibrilláknak nevezik. Egy idő után ezek a fibrillumok más fehérjemolekulákkal, a sejtek közötti térben lebegő neuronokkal és nem idegsejtekkel összecsomósodnak, és úgynevezett plakkokat alkotnak.

Agyi amiloid angiopátia (CAA)

A béta-amiloid lerakódások az agykéreg kis és közepes méretű artériáinak (és néha vénáinak) falában (a tunica media, a középső réteg, és a tunica adventitia vagy tunica externa, a külső réteg) és a leptomeningekben (a leptomeningek az agyhártya két belső rétege - pia mater és arachnoid -, az agyhártyát védő 3 rétegű membrán, amely az agyat borítja) is kialakulnak.

A CAA a 60 év feletti, demenciában nem szenvedő emberek 30%-ánál fordul elő, de az Alzheimer-kórban szenvedők 90%-96%-ánál, és az esetek egyharmadában-kétharmadában súlyos.

Stages

Az Alzheimer-kór által érintett első agyterület a "transzentorhinális régió", amely az agy mélyén található mediális halántéklebeny része. A neuronok először ezen a területen kezdenek el pusztulni. Ezután átterjed a szomszédos entorhinális kéregbe (EC), amely központi csomópontként működik egy olyan kiterjedt hálózat számára, amely a memória és a mozgás jeleit kezeli (mint egy főpályaudvar, ahol a vonatsínek különböző területekre mennek).

Az EK a fő kommunikációs terület a hippokampusz és a neokortex között - amely az agy külső része, amely felelős a magasabb szintű működésért, például azért, hogy az agy hogyan érzékeli az öt érzékszervből származó információkat (szaglás, látás, ízlelés, tapintás és hallás; pl. egy személy arcának meglátása és felismerése), motoros parancsok generálása (pl. kar vagy láb mozgatása, járás, futás), térbeli gondolkodás, tudatos gondolkodás és nyelv.

A betegség ezután átterjed a hippokampuszra, amely a limbikus rendszer része. A hippokampusz az agynak az a része, amely az új emlékek kialakításában, rendszerezésében és későbbi felidézés céljából történő tárolásában vesz részt. Ez az a hely, ahol az érzelmek és érzékek, mint például a szaglás és a hangok, konkrét emlékekhez kapcsolódnak. Példa 1.: Egy emlék boldoggá vagy szomorúvá tehet. Példa 2.: Egy illat felidézhet egy bizonyos emléket.

A hippokampusz ezután elküldi az emlékeket az agyfélteke különböző részeibe, ahol azok a hosszú távú tárolóba kerülnek, és szükség esetén segít előhívni őket. Példa: Egy felnőtt megpróbál emlékezni egy óvodai osztálytárs nevére.

A memória kezelése mellett a hippokampusz az érzelmi reakciókban, a navigációban (tájékozódás) és a térbeli tájékozódásban (a helyérzékelésben, ahogyan mozogsz) is részt vesz. Példa: A hippokampusz a memória kezelésében is részt vesz: A hálószobában való tájékozódás még lekapcsolt világítás mellett is).

A patkó alakú hippokampusznak valójában két része van, az egyik az agy bal, a másik pedig a jobb agyféltekében.

A transentorhinális régiót, a mediális halántéklebeny egy keskeny területét érinti először az Alzheimer-kór, majd átterjed a halántéklebenyben mellette lévő területre, az entorhinális régióra (vagy entorhinális kéregre).

Diagnózis

Preklinikai

A jelenlegi kutatásokkal, amelyek az idegrendszeri képalkotás fejlődését használják, mint például az FDG-PET és PIB-PET vizsgálatok, valamint az agy-gerincvelői folyadék (CSF) vizsgálatok, ma már lehetséges az Alzheimer-kór kezdődő folyamatainak kimutatása, amelyek a tünetek megjelenése előtt zajlanak. A kutatás szerint a klinikailag normális (tünetmentes) idős embereknél biomarkerekkel kimutatható az amiloid béta (Aβ) felhalmozódása az agyban. Ez az amiloid béta (Aβ) az agy szerkezetében és működésében bekövetkező változásokhoz kapcsolódik, amelyek hasonlóak ahhoz, ami az enyhe kognitív károsodásban (MCI) szenvedő embereknél - amely Alzheimer-kórhoz vezethet - és az Alzheimer-kórban szenvedőknél megfigyelhető.

Ezek a kis preklinikai (tünetmentes) változások az agyban sok évvel, sőt akár néhány évtizeddel azelőtt is bekövetkezhetnek, hogy valakinél Alzheimer-kórt diagnosztizálnának. Olyan stádiumban, amikor némi memóriavesztés, vagy enyhe kognitív károsodás jelentkezik. Ezek a változások veszélyeztetik a személyt a teljes Alzheimer-kór klinikai tüneteinek kialakulására, de nem mindenki, akinél ezek a változások jelentkeznek, kapja meg a betegséget. Bár az Alzheimer-kórra nincs gyógymód, vannak olyan új kezelések, amelyeket jelenleg fejlesztenek ki, és amelyek jobban működnének a betegség legelső szakaszában.

Jelenleg még mindig kutatják, hogy pontosan mi alkotja az Alzheimer-kór preklinikai fázisát, például azt, hogy egyes embereknél miért alakul ki Alzheimer-kór, másoknál pedig miért nem. A preklinikai fázis kifejezést tehát csak a kutatásra használják. A különböző országokban világszerte folynak kutatások ezen a területen, az úgynevezett World Wide Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (WW-ADNI), amely az észak-amerikai ADNI, az európai ADNI (E-ADNI), a japán ADNI, az ausztrál ADNI (AIBL), a tajvani ADNI, a koreai ADNI, a kínai ADNI és az argentin ADNI által végzett neuroimaging vizsgálatok ernyőszervezete.

Kezdő szakaszok

"A téves diagnózis az Alzheimer-kór nagyon korai stádiumában jelentős probléma, mivel több mint 100 olyan állapot van, amely utánozhatja a betegséget. Az enyhe memóriapanaszokkal küzdő embereknél a pontosságunk alig jobb a véletlennél" - mondta a tanulmányt kutató P. Murali Doraiswamy, MBBS, a Duke Medicine pszichiátria és orvostudomány professzora. "Tekintettel arra, hogy az Alzheimer-kór diagnózisának végleges arany standardja a boncolás, jobb módszerre van szükségünk ahhoz, hogy belenézzünk az agyba".

Ez a PiB-PET-vizsgálat sok amiloid-béta (Aβ) anyagot mutat az Alzheimer-kórban szenvedő személy agyában. A Pib a Pittsburgh compound B (PiB) rövidítése, amely egyfajta festékanyag, amelyet a vizsgálat előtt befecskendeznek a személybe. Az amiloid béta elnyeli a PiB-t; a PET-vizsgálat során azok a területek, ahol a Pib van, fluoreszkálnak (világítanak). A PiB-PET-vizsgálatokat most már a kutatásban is használják az amiloid béta (Aβ) kimutatására a preklinikai fázisban (mielőtt bármilyen tünet jelentkezne).

Történelem

1901-ben egy 51 éves nőt, Auguste Deter-t, a németországi Frankfurt am Mainban található, "Irrenschloss" (az elmebetegek kastélya) becenevű városi elmegyógyintézetbe (Städtischen Anstalt für Irre und Epileptische) zártak be. Házas volt, és normális életet élt egészen nyolc hónappal a beutalása előtt, amikor pszichológiai és neurológiai problémái támadtak, például memória- és nyelvi problémák, paranoia, tájékozódási zavarok és hallucinációk.

Egy Alois Alzheimer (1864-1915) nevű orvos tanulmányozta. Alzheimer a kora miatt kezdett érdeklődni az esete iránt; bár a szenilis demencia hatásait akkoriban már ismerték, azok általában csak a hatvanas évek elején-közepén jelentkeztek. Az ő esete azért is figyelemre méltó volt, mert a demencia gyorsan kezdődött, az első tünetek jelentkezésétől a beutalásáig mindössze nyolc hónap telt el.

Deter asszony egyik vizsgálata során arra kérte, hogy végezzen el egy sor egyszerű írásbeli feladatot. Mivel nem tudta teljesíteni a kérést, például leírni a nevét, azt mondta: "Úgyszólván elvesztettem magam" ("Ich habe mich mich sozusagen selbst verloren").

Alzheimer 1902-ben elhagyta a frankfurti kórházat, hogy Emil Kraepelinnel együtt kezdjen dolgozni a Heidelberg-Bergheimi Pszichiátriai Egyetemi Kórházban, majd 1903-ban Kraepelin és ő is a müncheni Ludwig Maximilian Egyetemen kezdett el dolgozni.

Amikor Deter asszony 1906. április 8-án vérmérgezésben meghalt, Alzheimert értesítették, és agyát Münchenbe küldték neki tanulmányozásra. Az agyából vett mintákat mikroszkóp alatt vizsgálva neurofibrilláris csomókat és béta-amiloid plakkokból álló kötegeket vett észre, amelyek a betegség két fő jellemzője. 1906. november 3-án Alzheimer a délnyugatnémet pszichiáterek tübingeni konferenciáján ismertette az Auguste esetével kapcsolatos megállapításait, és 1907-ben publikálta az esettel kapcsolatos eredményeit.

1910-ben Emil Kraepelin elnevezte a betegséget "Alzheimer-kórnak". Az Alzheimer-kór általában 60-65 év közöttieket érint, Deter asszony esetében - aki 55 éves volt halálakor - a ma már korai stádiumban lévő Alzheimer-kór egyik formája volt.

"Irrenschloss" (Az őrültek vára) Itt, a németországi Frankfurt am Mainban, az elmebetegek és epilepsziások városi elmegyógyintézetében helyezték el Auguste Deter-t 51 éves korában, mindössze nyolc hónappal a tünetei kezdete után. Ő volt az első ember, akinél diagnosztizálták a ma Alzheimer-kórként ismert betegséget, az ő esetében a korai stádiumú típust.

Híres esetek

Bárki megkaphatja az Alzheimer-kórt, gazdagok vagy szegények, híres és kevésbé híres emberek egyaránt. Az Alzheimer-kórban megbetegedett híres emberek közé tartozik Ronald Reagan, az Egyesült Államok volt elnöke és Iris Murdoch ír írónő, akikről tudományos cikkek jelentek meg, amelyekben azt vizsgálták, hogy a betegséggel hogyan romlott a kognitív képességük.

A többi között Puskás Ferenc nyugalmazott labdarúgó, Harold Wilson (Egyesült Királyság) és Adolfo Suárez (Spanyolország) volt miniszterelnökök, Rita Hayworth színésznő, Raymond Davis, ifj, Charlton Heston és Gene Wilder színészek, Terry Pratchett író, Sargent Shriver politikus és aktivista, B.B. King blues-zenész, Jacques Rivette rendező, George Fernandes indiai politikus és Charles K. Kao, a 2009-es fizikai Nobel-díjas Charles K. Kao. 2012-ben Gabriel García Márquez Nobel-díjas írónál diagnosztizálták a betegséget. Mauno Koivisto volt finn elnök 2017 májusában halt meg a betegségben. Glen Campbell countryénekes 2017 augusztusában halt meg a betegségben.

Ronald Reagan 10 évig Alzheimer-kórban szenvedett