IJzerophoping in hersenen gekoppeld aan hoger risico op bewegingsstoornissen

Overzicht: Degenen met erfelijke hemochromatose die twee exemplaren hebben van de genmutatie die de aandoening veroorzaakt, hebben een verhoogd risico op het ontwikkelen van bewegingsstoornissen, waaronder de ziekte van Parkinson.

Bron: UCSD

Een aandoening die erfelijke hemochromatose wordt genoemd, veroorzaakt door een genmutatie, heeft tot gevolg dat het lichaam te veel ijzer opneemt, wat leidt tot weefselbeschadiging en aandoeningen zoals leverziekte, hartproblemen en diabetes.

Weinig en tegenstrijdig onderzoek had echter gesuggereerd dat de hersenen werden gespaard van ijzerophoping door de bloed-hersenbarrière, een netwerk van bloedvaten en weefsel dat bestaat uit dicht bij elkaar gelegen cellen dat beschermt tegen invasieve pathogenen en toxines.

Maar in een nieuwe studie gepubliceerd in het online nummer van 1 augustus 2022 van JAMA Neurologierapporteren onderzoekers van de University of California San Diego, met collega’s van UC San Francisco, Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health en Laureate Institute for Brain Research, dat individuen met twee exemplaren van de genmutatie (één geërfd van elke ouder) bewijs vertonen van aanzienlijke ijzerophoping in hersengebieden die verantwoordelijk zijn voor beweging.

De bevindingen suggereren dat de genmutatie die voornamelijk verantwoordelijk is voor erfelijke hemochromatose een risicofactor kan zijn voor het ontwikkelen van bewegingsstoornissen, zoals de ziekte van Parkinson, die wordt veroorzaakt door een verlies van zenuwcellen die de chemische boodschapper dopamine produceren.

Bovendien ontdekten de onderzoekers dat mannen van Europese afkomst die twee van de genmutaties dragen het grootste risico liepen; vrouwtjes waren dat niet.

“Het geslachtsspecifieke effect is consistent met andere secundaire aandoeningen van hemochromatose”, zegt eerste auteur Robert Loughnan, PhD, een postdoctoraal onderzoeker in het Population Neuroscience and Genetics Lab aan de UC San Diego. “Mannen vertonen een hogere ziektelast dan vrouwen als gevolg van natuurlijke processen, zoals menstruatie en bevalling, die overtollige ijzerophoping bij vrouwen uit het lichaam verdrijven.”

De observationele studie omvatte het uitvoeren van MRI-scans van 836 deelnemers, van wie 165 een hoog genetisch risico liepen op het ontwikkelen van erfelijke hemochromatose, die volgens de Centers for Disease Control and Prevention ongeveer 1 op de 300 niet-Spaanse blanken treft. De scans detecteerden aanzienlijke ijzerafzettingen gelokaliseerd in motorische circuits van de hersenen voor deze personen met een hoog risico.

De onderzoekers analyseerden vervolgens gegevens die bijna 500.000 individuen vertegenwoordigen en ontdekten dat mannen, maar geen vrouwen, met een hoog genetisch risico op hemochromatose een 1,80-voudig verhoogd risico hadden op het ontwikkelen van een bewegingsstoornis, waarbij veel van deze personen geen gelijktijdige diagnose voor hemochromatose hadden.

In deze hersenscans geven blauwe gebieden gebieden aan met ijzeraccumulatie bij personen met twee exemplaren van het hemochromatose-risicogen. Deze regio’s spelen ook een rol in beweging. Krediet: UCSD

“We hopen dat onze studie hemochromatose meer bewust kan maken, aangezien veel personen met een hoog risico zich niet bewust zijn van de abnormale hoeveelheden ijzer die zich in hun hersenen ophopen”, zegt senior corresponderende auteur Chun Chieh Fan, MD, PhD, een assistent-adjunct-professor bij UC San Diego en hoofdonderzoeker bij het Laureate Institute for Brain Research, gevestigd in Tulsa, OK.

“Het screenen van personen met een hoog risico op vroege detectie kan nuttig zijn om te bepalen wanneer in te grijpen om ernstigere gevolgen te voorkomen.”

Loughnan zei dat de bevindingen onmiddellijk klinisch belang hebben omdat er al veilige en goedgekeurde behandelingen bestaan ​​om overtollig ijzer als gevolg van de genmutatie te verminderen. Bovendien kunnen de nieuwe gegevens leiden tot verdere onthullingen over hoe ijzer zich ophoopt in de hersenen en het risico op bewegingsstoornissen verhoogt.

Bij ongeveer 60.000 Amerikanen wordt jaarlijks de ziekte van Parkinson vastgesteld, waarvan 60 procent man. De ziekte van Parkinson met late aanvang (na de leeftijd van 60 jaar) komt het meest voor, maar het aantal neemt toe bij jongere volwassenen.

Meer in het algemeen lijden naar schatting 42 miljoen mensen in de Verenigde Staten aan een vorm van bewegingsstoornis, zoals essentiële tremor, dystonie en de ziekte van Huntington.

Co-auteurs zijn onder meer: ​​Jonathan Ahern, Cherisse Tompkins, Clare E. Palmer, John Iversen, Terry Jernigan en Anders Dale, allemaal aan UC San Diego; Ole Andreassen, Universiteit van Oslo, Noorwegen; Leo Sugrue, UC San Francisco; Mary ET Boyle, UC San Diego en Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health; en Wesley K. Thompson bij UC San Diego en Laureate Institute for Brain Research.

Over dit genetica en neurologie onderzoeksnieuws

Auteur: Scott La Fee
Bron: UCSD
Contact: Scott La Fee – UCSD
Afbeelding: De afbeelding is gecrediteerd aan UCSD

Originele onderzoek: Gesloten toegang.
“Associatie van genetische variant gekoppeld aan hemochromatose met hersenmagnetische resonantie-beeldvormingsmetingen van ijzer- en bewegingsstoornissen” door Robert Loughnan et al. JAMA Neurologie


Abstract

Associatie van genetische variant gekoppeld aan hemochromatose met hersenmagnetische resonantie beeldvorming Maatregelen van ijzer- en bewegingsstoornissen

Belang

Erfelijke hemochromatose (HH) is een autosomaal recessieve genetische aandoening die leidt tot ijzerstapeling. Tegenstrijdige resultaten van eerder onderzoek hebben sommigen ertoe gebracht te geloven dat de hersenen de toxische effecten van ijzer in HH bespaard blijven.

Zie ook

Dit toont neuronen in de postrema

Doelstelling

Om de associatie van de sterkste genetische risicovariant voor HH te testen op hersenbrede metingen die gevoelig zijn voor ijzerafzetting en de snelheid van bewegingsstoornissen in een aanzienlijk grotere steekproef dan eerdere onderzoeken in zijn soort.

Ontwerp, setting en deelnemers

Deze cross-sectionele retrospectieve studie omvatte deelnemers van de UK Biobank, een populatiegebaseerde steekproef. Gegevens over genotype, gezondheidsdossier en neuro-imaging werden verzameld van januari 2006 tot mei 2021. Gegevensanalyse werd uitgevoerd van januari 2021 tot april 2022. Geteste aandoeningen omvatten bewegingsstoornissen (Internationale statistische classificatie van ziekten en gerelateerde gezondheidsproblemen, tiende herziening [ICD-10]codes G20-G26), afwijkingen in gang en mobiliteit (ICD-10 codes R26), en andere aandoeningen van het zenuwstelsel (ICD-10 code G90-G99).

Belichtingen Homozygotie voor p.C282Y, de grootste bekende genetische risicofactor voor HH.

Belangrijkste resultaten en maatregelen

T2-gewogen en T2*-signaalintensiteit van MRI-scans met magnetische resonantie van de hersenen, metingen die gevoelig zijn voor ijzerafzetting en klinische diagnose van neurologische aandoeningen.

Resultaten

Het totale cohort bestond uit 488 288 individuen (264 719 vrouwen; leeftijden 49-87 jaar, grotendeels Noord-Europese afkomst), van wie 2889 p.C282Y-homozygoten waren. De neuroimaging-analyse bestond uit 836 individuen: 165 p.C282Y homozygoten (99 vrouwen) en 671 gematchte controles (399 vrouwen). In totaal werden 206 personen uitgesloten van analyse vanwege het intrekken van de toestemming. Neuroimaging-analyse toonde aan dat p.C282Y-homozygotie geassocieerd was met verminderde T2-gewogen en T2*-signaalintensiteit in subcorticale motorstructuren (basale ganglia, thalamus, rode kern en cerebellum; Cohen d >1) consistent met aanzienlijke ijzerafzetting. Over de hele UK Biobank (2889 p.C282Y homozygoten, 485 399 controles) vonden we een significant verhoogde prevalentie van bewegingsstoornissen bij mannelijke homozygoten (OR 1,80; 95% BI 1,28-2,55; P= .001) maar geen vrouwelijke individuen (OR, 1.09; 95% CI, 0.70-1.73; P= 0,69). Van de 31 p.C282Y mannelijke homozygoten met een bewegingsstoornis hadden er slechts 10 een gelijktijdige HH-diagnose.

Conclusies en relevantie

Deze bevindingen duiden op verhoogde ijzerafzetting in subcorticale motorcircuits bij p.C282Y-homozygoten en bevestigen een verhoogde associatie met bewegingsstoornissen bij mannelijke homozygoten. Vroegtijdige behandeling van HH voorkomt effectief de negatieve gevolgen van ijzerstapeling in de lever en het hart. Ons werk suggereert dat screening op p.C282Y-homozygotie bij personen met een hoog risico ook de potentie heeft om ijzerstapeling in de hersenen te verminderen en het risico op bewegingsstoornissen te verminderen bij mannelijke individuen die homozygoot zijn voor deze mutatie.

Leave a Comment