Is de ziekte van Alzheimer genetisch?
Genetische en erfelijke risicofactoren
Naarmate nieuwe ontdekkingen zich ontwikkelen in het onderzoek van Alzheimer, beginnen wetenschappers stukken vast te stellen in de puzzel over de oorzaak. Veel wetenschappelijke ontdekkingen wijzen op een sterke link tussen de ziekte van Alzheimer, genetica en erfelijke risicofactoren.De ziekte van Alzheimer (AD) wordt bekend als een complexe "multifactoriële" stoornis. Dit betekent dat hoewel wetenschappers zich niet bewust zijn van hoe Alzheimer precies begint, zij denken dat het wordt veroorzaakt door omgevingsfactoren in combinatie met genetische factoren (een andere manier om een multifactoriële stoornis te beschrijven)..
De kenmerken van Alzheimer
Om een goed begrip te hebben van hoe genetica de ziekte van Alzheimer beïnvloedt, is het belangrijk om op de hoogte te zijn van enkele basisfeiten over het ziekteproces. Wat wetenschappers weten is dat Alzheimer wordt gekenmerkt door de ontwikkeling van abnormale eiwitten zoals de volgende:- Amyloïde plaques: een kenmerkend teken van de ziekte van Alzheimer in de hersenen. Amyloïde plaques zijn abnormale eiwitfragmenten (beta-amyloïden genoemd) die samenklonteren en die plaques vormen die toxisch zijn voor neuronen (zenuwcellen).
- Neurofibrillaire tangles (tau tangles): abnormale structuren in de hersenen veroorzaakt door de ziekte van Alzheimer waarbij een type eiwit wordt gebruikt dat tau wordt genoemd. Normaal helpt tau om structuren te ondersteunen die microtubuli worden genoemd. Microtubuli functioneren om nutriënten van het ene deel van de zenuwcel naar het andere te transporteren. Maar bij de ziekte van Alzheimer vallen de microtubules in (vanwege de misvorming van de structuur) en zijn ze niet langer in staat voedingsstoffen te dragen die nodig zijn voor een normale neuronfunctie.
Er zijn in wezen twee soorten ziekte van Alzheimer, met inbegrip van Alzheimer met vroege en late aanvang. Elk type AD heeft een genetische oorzaak of een genetische aanleg (risico).
Genetica 101
Om de genetische en erfelijke risicofactoren van de ziekte van Alzheimer grondig te begrijpen, is het belangrijk om bekend te zijn met enkele veel voorkomende genetische termen, waaronder:- Erfelijke ziekte: kan van de ene generatie op de andere worden doorgegeven
- Genetische ziekte: al dan niet erfelijk is, maar een genetische ziekte is altijd het gevolg van een verandering in het genoom
- Genome: de complete DNA-set van een persoon die zich in elke cel van het lichaam bevindt. Een genoom is als een blauwdruk die instructies bevat voor het maken en behouden van de functie van elke cel (orgaan en weefsel) in het lichaam.
- Gen: een segment van overneembare informatie die bestaat uit DNA dat wordt doorgegeven door ouders aan hun kinderen. Genen hebben een vaste positie, georganiseerd zoals verpakt in eenheden die chromosomen worden genoemd. Ze instrueren de cel bij taken zoals hoe te functioneren, hoe eiwitten te maken en hoe zichzelf te herstellen.
- Eiwit: gemaakt door de instructies van genetische informatie te volgen - alle cellen in het lichaam vereisen dat het eiwit functioneert. Eiwit bepaalt de chemische structuur (kenmerken) van de cel en cellen vormen weefsels en organen in het lichaam. Daarom bepaalt eiwit de eigenschappen van het lichaam.
- DNA (desoxyribonucleïnezuur): een chemische stof die de dubbele helixmolecule vormt die codeert voor genetische informatie. DNA heeft 2 belangrijke eigenschappen: het kan kopieën van zichzelf maken en het kan genetische informatie bevatten.
- Chromosome: een compacte structuur (opgenomen in de kern van de cel) met lange stukjes DNA die strak opgerold zijn in een verpakking. Hierdoor kan DNA in de cel passen. De chromosomen bevatten duizenden genen die functioneren om genetische informatie te dragen. Mensen hebben in totaal 46 chromosomen (23 van de vader en 23 van de moeder). Met twee sets chromosomen erft de nakomelingen twee exemplaren van elk gen (inclusief één exemplaar van elke ouder).
- Genetische mutatie: een permanente verandering in een gen dat ziekte kan veroorzaken en kan worden doorgegeven aan het nageslacht. Vroege familiaire ziekte van Alzheimer omvat genmutaties op specifieke chromosomen, nummer 21, 14 en 1.
- Gene variant: elk menselijk genoom (complete DNA-set) bevat miljoenen van deze. Varianten dragen bij aan individuele kenmerken (zoals haar- en oogkleur). Een paar varianten zijn gekoppeld aan de ziekte, maar de meeste varianten zijn niet volledig begrepen met betrekking tot de impact die ze hebben.
- Apolipoprotein E (APOE) gen: een gen dat betrokken is bij het maken van een eiwit dat helpt bij het dragen van cholesterol (en andere vetten) en vitamines door het hele lichaam (inclusief de hersenen). Er zijn drie soorten APOE-genen; de APOE4-genvariant presenteert een belangrijke bekende risicofactor voor de late onset-ziekte van Alzheimer. Het bevindt zich op chromosoom 19.
Hoe genen de Alzheimer beïnvloeden
Genen controleren letterlijk elke functie in elk van de cellen van het menselijk lichaam. Sommige genen bepalen de kenmerken van het lichaam, zoals iemands oog of haarkleur. Anderen maken een persoon waarschijnlijker (of minder waarschijnlijk) om een ziekte te krijgen.Er zijn verschillende genen geïdentificeerd die verband houden met de ziekte van Alzheimer. Sommige van deze genen kunnen het risico op het krijgen van Alzheimer verhogen (dit worden risicogenen genoemd). Andere genen, waarvan de meeste zeldzaam zijn, garanderen dat een persoon een ziekte zal ontwikkelen. Dit worden deterministische genen genoemd.
Precisie geneeskunde
Wetenschappers werken ijverig aan het identificeren van genetische mutaties voor de ziekte van Alzheimer in de hoop geïndividualiseerde methoden te vinden om de stoornis te voorkomen of te behandelen. Deze benadering wordt 'precisiegeneeskunde' genoemd, omdat het de individuele variabiliteit van de genen van een persoon onderzoekt, evenals de levensstijl van de persoon (dieet, socialisatie en meer) en de omgeving (blootstelling aan vervuilende stoffen, giftige chemicaliën, hersenletsel en andere factoren).Genetische mutaties en ziektes
Ziekten worden vaak veroorzaakt door genetische mutaties (een permanente verandering in een of meer specifieke genen). In feite zijn er meer dan 6000 genetische aandoeningen die worden gekenmerkt door mutaties in het DNA, aldus de Victoria State Government.Wanneer een genetische mutatie die een specifieke ziekte veroorzaakt, wordt geërfd van een ouder, zal de persoon die die genmutatie erft, de ziekte vaak krijgen.
Voorbeelden van ziekten veroorzaakt door een genmutatie (erfelijke genetische afwijkingen) zijn:
- Sikkelcelanemie
- Taaislijmziekte
- Hemofilie
- Vroege familiaire ziekte van Alzheimer
Genetica en Late-Onset
Late-Onset Alzheimer's Disease
Eén gen dat sterk is gekoppeld aan een genvariant (verandering) die het risico op de ziekte van Alzheimer met late aanvang verhoogt, is het APOE4-gen. Wanneer een verandering in een gen het risico op een ziekte verhoogt in plaats van het te veroorzaken, wordt dit een genetische risicofactor genoemd. Hoewel het niet duidelijk is hoe APOE4 het risico op het krijgen van AD verhoogt, denken wetenschappers dat het risico te maken heeft met een combinatie van factoren, waaronder het milieu, levensstijl en genetische factoren.Omgevingsfactoren zijn zaken als roken of blootstelling aan andere soorten giftige stoffen. Lifestyle-factoren hebben betrekking op dieet, lichaamsbeweging, socialisatie en meer. Als het gaat om genetische factoren, hebben onderzoekers geen specifiek gen gevonden dat direct de late vorm van de ziekte van Alzheimer veroorzaakt, maar ze weten wel dat het APOE4-gen het risico op het krijgen van laat optredende Alzheimer verhoogt.
Wat is een allel?
Een allel is een variante vorm van een gen. Bij de conceptie krijgt een embryo een allel van een gen van de moeder en een allel van een gen van de vader. Deze combinatie van allelen bepaalt de genetische kenmerken, zoals de kleur van iemands ogen of haar. Het APOE-gen bevindt zich op chromosoom nummer 19 en heeft drie gemeenschappelijke allelen, waaronder:- APOE-e2: een zeldzaam allel waarvan wordt gedacht dat het enige bescherming biedt tegen de ziekte van Alzheimer
- APOE-e3: een allel waarvan men denkt dat het neutraal is wat betreft het risico op de ziekte van Alzheimer, dit is het meest voorkomende allel van het APOE-gen
- APOE-e4: het derde allel, waarvan is vastgesteld dat het iemands risico op het krijgen van Alzheimer met late aanvang toeneemt. Een persoon kan nul, één of twee APOE4-allelen hebben (geen van zijn ouders, één allel van één ouder of één allel van elke ouder).
Daarom is een persoon die het APOE4-allel van het gen erft niet verzekerd van het krijgen van de ziekte van Alzheimer. Aan de andere kant hebben veel mensen die de diagnose AD krijgen, de APOE4-vorm van het gen niet.
Andere genen die verband houden met Alzheimer bij het begin van de dag
Volgens de Mayo Clinic zijn verschillende andere genen naast het APOE4-gen in verband gebracht met een verhoogd risico op Alzheimer met late aanvang. Waaronder:- ABCA7: de exacte manier waarop het betrokken is bij een verhoogd risico op AD is niet goed bekend, maar dit gen speelt vermoedelijk een rol bij de manier waarop het lichaam cholesterol gebruikt
- CLU: speelt een rol bij het verwijderen van beta-amyloïde uit de hersenen. Het normale vermogen van het lichaam om amyloïde te verwijderen is essentieel voor de preventie van de ziekte van Alzheimer.
- CR1: dit gen produceert een tekort aan eiwitten, wat kan bijdragen aan een ontsteking van de hersenen (een ander symptoom dat sterk verbonden is met de ziekte van Alzheimer)
- PICALM: dit gen is betrokken bij de methode die neuronen met elkaar communiceren, waardoor gezonde hersencelfuncties en effectieve vorming van herinneringen worden bevorderd
- PLD3: de rol van dit gen is niet goed begrepen, maar het is in verband gebracht met een significante toename van het risico op AD
- TREM2: dit gen speelt een rol bij het reguleren van de reactie van de hersenen op ontstekingen. Van varianten van TREM2 wordt gedacht dat ze het risico op AD verhogen.
- SORL1: variaties van dit gen op chromosoom 11 kunnen verband houden met Alzheimer
Genetica en vroeg-op-komst
Het tweede type van de ziekte van Alzheimer, genaamd Alzheimer met een vroeg begin, komt voor bij mensen in hun midden van de jaren 30 tot midden jaren 60.Eén vorm van Alzheimer met vroeg optredende ziekte, de zogenaamde vroeg-verworven familiale Alzheimer (FAD), wordt geërfd van een ouder door een zogenaamd autosomaal dominant patroon. Dit betekent dat er maar één ouder nodig is om het defecte exemplaar van het gen door te geven zodat een kind de aandoening kan ontwikkelen. De genmutatie die vroeg optredende FAD veroorzaakt, is een van de verschillende mutaties die op chromosomen 21, 14 en 1 voorkomen.
Wanneer de moeder of vader van een kind de genetische mutatie draagt voor FAD met vroege aanvang, heeft het kind een kans van 50 procent om de mutatie te erven, volgens het National Institute on Aging. Als de mutatie dan overgeërfd is, is de kans zeer groot dat het kind opgroeit om de vroeg optredende familiale Alzheimerziekte te ontwikkelen.
Let op, hoewel Alzheimer met vroege aanvang in 5 procent van alle gevallen van AD voorkomt, vindt de genetische vorm van Early-Alzheimer (FAD met vroege aanvang) bij slechts 1 procent van de patiënten met de ziekte. Met andere woorden, sommige gevallen van Alzheimer met vroege aanvang zijn niet genetisch gekoppeld.
Early-onset FAD kan worden veroorzaakt door een van verschillende genmutaties op chromosoom 21, 14 en 1, waarbij de genen worden betrokken die:
- Amyloid precursor-eiwit (APP)
- Presenilin 1 (PSEN1)
- Presenilin 2 (PSEN2)
Genetische test
Genetische tests worden vaak uitgevoerd voordat de onderzoeken van Alzheimer worden uitgevoerd. Dit helpt wetenschappers om mensen te identificeren met genmutaties of variaties die verband houden met de ziekte van Alzheimer. Dit helpt wetenschappers ook bij het identificeren van vroege veranderingen in de hersenen van studiedeelnemers, in de hoop onderzoekers in staat te stellen nieuwe Alzheimer-preventiestrategieën te ontwikkelen.Omdat er andere dan de genetica zo veel factoren die spelen in de vraag of een persoon late-onset Alzheimer of niet zal krijgen, is genetische testen niet erg nauwkeurig te voorspellen wie zal worden gediagnosticeerd met AD en wie niet.
Om deze reden is het niet raadzaam voor de algemene bevolking om alleen om deze reden te zoeken naar genetische tests. Het kan meer een onnodige zorg zijn dan een daadwerkelijke risicovoorspelling.
Een woord van heel goed
Het is belangrijk om te praten met uw zorgverlener om degelijk medisch advies te krijgen voordat u besluit om genetisch te testen. De resultaten van genetische tests voor de ziekte van Alzheimer zijn moeilijk te interpreteren. Er zijn ook veel bedrijven die niet medisch competent zijn in het uitvoeren van genetische tests of die geen gedegen advies geven over de interpretatie van genetische tests.Als een persoon heeft wel de genetische aanleg voor AD en krijgt genetische testen, kan het van invloed zijn haar in aanmerking te komen voor bepaalde soorten verzekeringen, zoals invaliditeitsverzekering, levensverzekering of langdurige zorg verzekering te krijgen. Praten met uw primaire arts is de beste eerste stap om ervoor te zorgen dat u uw opties overweegt voordat u genetische tests uitvoert.
Genetische tests voor borstkanker