Es gibt zwei Alzheimer-Epigenome

2. Dezember 2018 | Von | Kategorie: grundlagenforschung

Gilles Gasparoni et al.: DNA methylation analysis on purified neurons and glia dissects age and Alzheimer`s disease-specific changes in the human cortex. Epigenetics & Chromatin 11, 25.07.2018, doi: 10.1186/s13072-018-0211-3.

Schon oft wurden in so genannten epigenomweiten Assoziationsstudien (EWAS) Korrelationen zwischen epigenetischen Auffälligkeiten in Gehirnzellen und der Alzheimerschen Krankheit gemessen. Die Ergebnisse sind aber uneinheitlich und oft wenig aussagekräftig. Deshalb haben sich Epigenetiker um den Mitherausgeber dieses Newsletters, Jörn Walter von der Universität des Saarlandes in Saarbrücken, jetzt die Mühe gemacht, Proben mit Hirnzellen Verstorbener, von denen ein Teil an Alzheimer erkrankt war, vor der epigenomischen Analyse nach Zelltyp zu sortieren. Der Qualität der Resultate hat das gut getan, und es ist anzunehmen, dass Epigenetiker in Zukunft sehr viel öfter ähnlich akribisch vorgehen werden.

Anders als frühere Epigenetiker, trennten Walter und Kolleg*innen ihre Proben zunächst in Nervenzellen und in Gliazellen auf. Letztere befinden sich zwischen den Nerven und bilden unter anderem eine Art Isolationsschicht. Dann analysierten die Forscher das Muster der DNA-Methylierung und verglichen es in Bezug zum Zelltyp, zum Alter der Spender und zum Alzheimer-Grad. Dabei fielen eine Reihe systematischer Unterschiede auf. Offenbar beeinflusst jeder der drei Faktoren nicht nur die epigenetische Identität der Zellen, viele der Wandlungen ereignen sich völlig unabhängig voneinander. Es ist also nötig, die Epigenome auch unabhängig voneinander zu analysieren.

Doch auch die Details sind interessant: Erstmals wurden epigenetische Marker, die mit Alzheimer korrelierten, ausschließlich in Nervenzellen entdeckt. Sämtliche bislang bekannten vergleichbaren Marker scheinen aus Gliazellen zu stammen. Außerdem fanden sich an einem der bekanntesten, das Alzheimer-Risiko je nach Variante beeinflussenden Gene, typische altersabhängige epigenetische Veränderungen. „Das Altern erhöht das Alzheimer-Risiko vielleicht via epigenetischer Veränderungen“, kommentiert Walter.

Spannend findet er zudem neue Erkenntnisse über das epigenetische Altern der beiden Zelltypen. Es gibt zwar viele Stellen, an denen die epigenetische Wandlung von Glia und Neuronen parallel verläuft, an anderen Stellen altern die Zellen aber unterschiedlich. Und einige dieser Stellen scheinen das Erkrankungsrisiko besonders deutlich zu beeinflussen.

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