Aktuální číslo:

2018/7

Téma měsíce:

Co kdyby…

Alzheimerova choroba a 10. chromozom

 |  1. 1. 2002
 |  Vesmír 81, 16, 2002/1

Prvním identifikovaným genem Alzheimerovy choroby byl gen pro prekurzor amyloidu na 21. chromozomu. Ten ale hraje roli jen asi u 1 % pacientů s časným onemocněním. Zhruba totéž lze říci o presenilinu 2 na 1. chromozomu. Zato vazbu na 14. chromozom a gen pro presenilin 1 má zhruba polovina případů časného onemocnění. Úloha presenilinu není zcela jasná, ale je možné, že působí jako kofaktor γ-sekretázy, která štěpí β-amyloid (viz článek J. Konvalinky a J. Peichlové na s. 11). Další slibné výsledky se týkají Alzheimerovy demence s pozdním začátkem. Prvním identifikovaným genem je apolipoprotein E na 19. chromozomu, jehož forma E4 zvyšuje ukládání amyloidu. Dalším „podezřelým“ genem je α2-makroglobulin (inhibitor sérových proteáz) na 12. chromozomu. Zdá se, že všechny tyto geny, jak pro časnou, tak pro pozdní formu, mají nějaký vztah k amyloidu.

V posledních dvou letech byly publikovány zprávy o mapování genu pro Alzheimerovu chorobu také na 10. chromozomu. Již r. 1999 publikoval P. Kehoe se spolupracovníky studii vazby s pozitivním nálezem na dlouhém raménku chromozomu 10.  O rok později L. Bertram se spolupracovníky testoval hypotézu, že enzym odbourávající inzulin má význam i při vzniku Alzheimerovy choroby. Stejný enzym totiž má také podstatnou úlohu při odbourávání β­amyloidu, proteinu, jehož ukládání v mozku pravděpodobně vede k zániku mozkové tkáně a následné demenci. Gen pro tento enzym se nachází na dlouhém raménku 10. chromozomu. Bertram proto testoval vazbu (viz rámeček) Alzheimerovy choroby k 6 markerům v dané oblasti. Tyto markery pokrývají úsek o celkové délce 47,4 centimorganu. Jedna z alel byla s Alzheimerovou demencí ve vazebné nerovnováze, na druhou stranu jeden marker známky vazby nevykazoval.

Výzkumníci ze skupiny při Mayo Clinic v Jackonsvillu na Floridě použili jako fenotyp hladinu amyloidu β42 v plazmě studovaných osob. Celkem studovali 10 větších rodin s pozdní Alzheimerovou nemocí. Z oněch 10 rodin vybrali 5 s obzvlášť vysokými hodnotami β42 a jejich hladinu amyloidu β42 použili jako kvantitativní fenotyp. Tyto výsledky však zatím neumožňují problém jednoznačně vyřešit, protože rodiny byly vybrány jak pro vysoký výskyt demence, tak pro vysokou hladinu β42. Nelze proto s jistotou tvrdit, že studovaná oblast obsahuje gen pro Alzheimerovu nemoc, nicméně je to pravděpodobné, zejména vzhledem k výsledkům následující studie.

Myers se spolupracovníky analyzoval data z kompletního genomového skenu Alzheimerovy demence s pozdním začátkem a potvrdil nález skupiny z Mayo Clinic. Přitom použil jiný klinický soubor i jinou, obvyklejší definici fenotypu, totiž klinickou diagnózu.

Co tyto výsledky znamenají pro genetický výzkum ostatních komplexních znaků? Pesimisté si jistě povšimnou, jak pomalý je pokrok a kolik různých genů se nachází u relativně jednoduchého onemocnění s poměrně typickým neuropatologickým nálezem. Optimisté budou poukazovat na skutečnost, že ještě před nedávnem byly choroby jako Alzheimerova demence molekulárněgenetickému výzkumu nepřístupné. Identifikace genů dává naději, že by léky založené například na blokádě sekretáz mohly přispět k léčbě tohoto onemocnění.

VAZBA – METODA HLEDÁNÍ GENŮ

Pokud jsou dva geny (gen pro nemoc a gen pro genetický marker) blízko sebe, je pravděpodobné, že se budou do další generace přenášet společně. Jinými slovy nemoc se bude dědit společně s určitou alelou markeru (v různých rodinách to mohou být různé alely), dokud se neoddělí rekombinací. Například v rodokmenu na obrázku je to alela A, která se dědí společně s onemocněním. Pro analýzu vazebných dat se používají různé metody. Jejich výsledkem je poměr nazývaný rekombinační frakce nebo rekombinační vzdálenost. Udává se obvykle v centimorganech (cM) a vyjadřuje pravděpodobnost, s níž během meiózy proběhne rekombinace. Jeden cM odpovídá jednoprocentní pravděpodobnosti rekombinace, fyzicky to je asi 106 párů bází DNA. V praxi se většinou používá logaritmus tohoto poměru, neboť se s ním snáze pracuje při dalších výpočtech. K průkazu vazby se tradičně požadoval lod skór 3 a pro zamítnutí vazby lod skór –2. Hodnota 3 odpovídá poměru pravděpodobností 1000:1.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Nemoci člověka

O autorovi

Martin Alda

 

Doporučujeme

Člověk páchne *alkoholem

Člověk páchne *alkoholem audio

Jaroslav Petr  |  5. 8. 2018
Že pach lidského těla „vyrábějí“ bakterie, se ví už relativně dlouho. Některé mechanismy tohoto procesu jsou ale dosud stále tajemstvím. Britští...
Do světa a zase zpět

Do světa a zase zpět

Eva Bobůrková  |  31. 7. 2018
Mladý lékař Karel Kieslich o sobě říká: „Splňuji archetyp českého Honzy“. Studuje totiž na University College v Londýně, chtěl by ve světě...
Zahalená Venuše

Zahalená Venuše uzamčeno

Jan Veselý  |  16. 7. 2018
Snímky pořízené ve viditelném a infračerveném oboru kamerou VIRTIS sondy Venus Express zachycují pozoruhodná oblaka v nejvyšších vrstvách...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné