Neue Studie zeigt Risikofaktoren für eine schnellere Alterung des Gehirns auf

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Links von der Abbildung bezeichnet die rot-gelbe Farbe die Regionen, die früher degenerieren als der Rest des Gehirns und anfällig für die Alzheimer-Krankheit sind. Diese Gehirnbereiche sind Regionen höherer Ordnung, die Informationen aus unseren verschiedenen Sinnen verarbeiten und kombinieren. Rechts von der Abbildung stellt jeder Knont die Gehirndaten eines britischen Biobank-Teilnehmers dar. Die Gesamtkurve zeigt, dass es in diesen besonders fragilen Regionen des Gehirns mit dem Alter zu einer beschleunigten Degeneration kommt. Quelle: G. Douaud und J. Manuello.

In einer neuen Studie, die in Nature Communications veröffentlicht wurde, untersuchten Forscher die genetischen und veränderbaren Einflüsse auf zerbrechliche Gehirnregionen, indem sie sich die Gehirnscans von 40.000 britischen Biobank-Teilnehmern im Alter von über 45 Jahren ansahen.

Zuvor hatten die Forscher eine „Schwache Stelle“ im Gehirn identifiziert, bei der es sich um ein spezifisches Netzwerk von Regionen höherer Ordnung handelt, die sich nicht nur später in der Adoleszenz entwickeln, sondern auch eine frühere Degeneration im Alter zeigen. Sie zeigten, dass dieses auch besonders anfällig für Schizophrenie und Alzheimer-Krankheit ist.

In ihrer neuesten Studie untersuchten die Forscher 161 für und stuften ihre Auswirkungen auf dieses anfällige Gehirnnetzwerk über die natürlichen Auswirkungen des Alters hinaus ein.

Sie klassifizierten diese sogenannten „modifizierten“ Risikofaktoren – da sie möglicherweise im Laufe des Lebens geändert werden können, um das Risiko von Demenz zu verringern – in 15 große Kategorien: , Cholesterin, Diabetes, Gewicht, , Rauchen, depressive Stimmung, Entzündung, Umweltverschmutzung, Hören, Schlaf, Sozialisation, Ernährung, körperliche Aktivität und Bildung.

Prof. Gwenaëlle Douaud, die diese Studie leitete, sagte: „Wir wissen, dass eine Konstellation von Gehirnregionen früher mit dem Altern degeneriert, und in dieser neuen Studie haben wir gezeigt, dass diese spezifischen Teile des Gehirns am anfälligsten für Diabetes, verkehrsbedingte Luftverschmutzung – zunehmend ein wichtiger Akteur bei Demenz – und Alkohol sind, von allen gängigen Risikofaktoren für Demenz.

„Wir haben festgestellt, dass mehrere Variationen im Genom dieses Gehirnnetzwerk beeinflussen, und sie sind an kardiovaskulären Todesfällen, Schizophrenie, Alzheimer- und Parkinson-Erkrankungen sowie an den beiden Antigenen einer wenig bekannten Blutgruppe, dem schwer fassbaren XG-Antigensystem, beteiligt, was ein völlig neuer und unerwarteter Befund war.

Prof. Lloyd Elliott, ein Co-Autor der Simon Fraser University in Kanada, ist sich einig: „Tatsächlich befinden sich zwei unserer sieben genetischen Befunde in dieser speziellen Region, die die Gene der XG-Blutgruppe enthält, und diese Region ist sehr atypisch, weil sie sowohl von den X- als auch von den Y-Geschlechtschromomen geteilt wird. Das ist wirklich ziemlich faszinierend, da wir nicht viel über diese Teile des Genoms wissen; unsere Arbeit zeigt, dass es einen Vorteil gibt, diese genetische Terra Incognita weiter zu erforschen.“

Wichtig ist, wie Prof. Anderson Winkler, ein Co-Autor der National Institutes of Health und der University of Texas Rio Grande Valley in den USA, hervorhebt: „Was diese Studie besonders macht, ist, dass wir den einzigartigen Beitrag jedes veränderbaren Risikofaktors untersucht haben, indem wir sie alle zusammen betrachtet haben, um die daraus resultierende Degeneration dieser besonderen „Schwachstelle“ des Gehirns zu bewerten.

„Mit dieser Art von umfassendem, ganzheitlichem Ansatz – und sobald wir die Auswirkungen von Alter und Geschlecht berücksichtigt hatten – sind drei als die schädlichsten entstanden: Diabetes, Luftverschmutzung und Alkohol“.

Diese Forschung beleuchtet einige der kritischsten Risikofaktoren für Demenz und liefert neuartige Informationen, die zur Prävention und zukünftigen Strategien für gezielte Interventionen beitragen können.

Weitere Informationen: Die Auswirkungen genetischer und veränderbarer Risikofaktoren auf Gehirnregionen, die für Alterung und Krankheiten anfällig sind, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-46344-2

Zur Verfügung gestellt von der Universität Oxford