Inhoud
- Genetische en erfelijke risicofactoren
- De kenmerken van Alzheimer
- Genetica 101
- Hoe genen de ziekte van Alzheimer beïnvloeden
- Genetica en late aanvang
- Genetica en vroege aanvang
- Genetische test
Genetische en erfelijke risicofactoren
Terwijl nieuwe ontdekkingen zich ontwikkelen in het onderzoek van Alzheimer, beginnen wetenschappers stukjes van de puzzel over de oorzaak vast te stellen. Veel wetenschappelijke ontdekkingen wijzen op een sterk verband tussen de ziekte van Alzheimer, genetica en erfelijke risicofactoren.
De ziekte van Alzheimer (AD) wordt bekend als een complexe 'multifactoriële' aandoening. Dit betekent dat, hoewel wetenschappers niet precies weten hoe de ziekte van Alzheimer begint, ze geloven dat het wordt veroorzaakt door omgevingsfactoren in combinatie met genetische factoren (een andere manier om een multifactoriële aandoening 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 de ziekte van 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 (bèta-amyloïden genoemd) die samenklonteren en plaques vormen die giftig zijn voor neuronen (zenuwcellen).
- Neurofibrillaire klitten (tau-klitten): abnormale structuren in de hersenen veroorzaakt door de ziekte van Alzheimer waarbij een type eiwit betrokken is dat tau wordt genoemd. Normaal gesproken helpt tau om structuren te ondersteunen die microtubuli worden genoemd. Microtubuli functioneren om voedingsstoffen van het ene deel van de zenuwcel naar het andere te transporteren. Maar bij de ziekte van Alzheimer storten de microtubuli in (vanwege de misvorming van de structuur) en kunnen ze niet langer voedingsstoffen dragen die nodig zijn voor een normale neuronfunctie.
Zowel amyloïde plaques als neurofibrillaire klitten verstoren het vermogen van zenuwimpulsen om van het ene neuron (hersencel) naar het andere te reizen. Uiteindelijk veroorzaken beide soorten abnormale eiwitten (tau-klitten en bèta-amyloïde) de dood van de neuronen. Dit resulteert in geheugenverlies, verstoring van het denkvermogen en leidt uiteindelijk tot dementie.
Er zijn in wezen twee soorten ziekte van Alzheimer, met inbegrip van de vroege en de late ziekte van Alzheimer. 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 veelvoorkomende genetische termen, waaronder:
- Erfelijke ziekte: kan van de ene generatie op de andere worden overgedragen
- Genetische ziekte: kan al dan niet erfelijk zijn, maar een genetische ziekte is altijd het resultaat van een verandering in het genoom
- Genoom: iemands complete DNA-set 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 stukje erfelijke informatie dat bestaat uit DNA dat van ouders op hun kinderen wordt doorgegeven. Genen hebben een vaste positie, georganiseerd als verpakt in eenheden die chromosomen worden genoemd. Ze instrueren de cel over taken zoals hoe ze moeten functioneren, hoe ze eiwitten moeten maken en hoe ze zichzelf moeten repareren.
- Eiwit: gemaakt door de instructies van genetische informatie te volgen - alle cellen in het lichaam hebben eiwitten nodig om te functioneren. Eiwit bepaalt de chemische structuur (kenmerken) van de cel, en cellen vormen weefsels en organen in het lichaam. Daarom bepaalt eiwit de kenmerken van het lichaam.
- DNA (deoxyribonucleïnezuur): een chemische stof die het dubbele helixmolecuul vormt dat codeert voor genetische informatie. DNA heeft 2 belangrijke eigenschappen: het kan kopieën van zichzelf maken en het kan genetische informatie bevatten.
- Chromosoom: een compacte structuur (opgenomen in de kern van de cel) met lange stukken DNA die strak tot een pakket zijn opgerold. Hierdoor past DNA in de cel. De chromosomen bevatten duizenden genen die dienen om genetische informatie over te dragen. Mensen hebben in totaal 46 chromosomen (23 van de vader en 23 van de moeder). Met twee sets chromosomen erft het nageslacht 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. Bij de vroege familiaire ziekte van Alzheimer zijn genmutaties betrokken op specifieke chromosomen, nummer 21, 14 en 1.
- Gene variant:elk menselijk genoom (complete DNA-set) bevat miljoenen hiervan.Varianten dragen bij aan individuele kenmerken (zoals haar- en oogkleur). Een paar varianten zijn in verband gebracht met ziekte, maar de meeste varianten zijn niet volledig begrepen wat betreft de impact die ze hebben.
- Apolipoproteïne E (APOE) -gen: een gen dat betrokken is bij het maken van een eiwit dat helpt om cholesterol (en andere vetten) en vitamines door het lichaam (inclusief de hersenen) te transporteren. Er zijn drie soorten APOE-genen; de APOE4-genvariant vormt een belangrijke bekende risicofactor voor de laat optredende ziekte van Alzheimer. Het bevindt zich op chromosoom 19.
Hoe genen de ziekte van 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 zorgen ervoor dat een persoon meer kans (of minder waarschijnlijk) heeft 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 vergroten (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 hard aan het identificeren van genetische mutaties voor de ziekte van Alzheimer in de hoop geïndividualiseerde methoden te ontdekken om de aandoening te voorkomen of te behandelen. Deze benadering wordt 'precisiegeneeskunde' genoemd, omdat het de individuele variabiliteit van iemands genen onderzoekt, evenals de levensstijl van de persoon (dieet, socialisatie en meer) en de omgeving (blootstelling aan verontreinigende stoffen, giftige chemicaliën, hersenletsel en andere factoren).
Genetische mutaties en ziekten
Ziekten worden vaak veroorzaakt door genetische mutaties (een permanente verandering in een of meer specifieke genen). Volgens de Victoria State Government zijn er zelfs meer dan 6000 genetische aandoeningen die worden gekenmerkt door mutaties in het DNA.
Wanneer een genetische mutatie die een specifieke ziekte veroorzaakt, wordt geërfd van een ouder, krijgt de persoon die die genmutatie erft vaak de ziekte.
Voorbeelden van ziekten veroorzaakt door een genmutatie (erfelijke genetische aandoeningen) zijn onder meer:
- Sikkelcelanemie
- Taaislijmziekte
- Hemofilie
- Familiaire ziekte van Alzheimer met vroege aanvang
Het is belangrijk op te merken dat de vroege familiaire ziekte van Alzheimer, veroorzaakt door een genmutatie, zeldzaam is en een zeer klein deel omvat van degenen bij wie de diagnose AD is gesteld.
Genetica en late aanvang
De ziekte van Alzheimer op latere leeftijd
Een gen dat sterk in verband is gebracht met een genvariant (verandering) die het risico op laat optredende ziekte van Alzheimer 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 precies duidelijk is hoe APOE4 het risico op AD verhoogt, zijn wetenschappers van mening dat het risico verband houdt met een combinatie van factoren, waaronder omgevingsfactoren, levensstijl en genetische factoren.
Omgevingsfactoren zijn zaken als roken of blootstelling aan andere soorten giftige stoffen. Leefstijlfactoren omvatten dieet, lichaamsbeweging, socialisatie en meer. Als het gaat om genetische factoren, hebben onderzoekers geen specifiek gen gevonden dat direct de oorzaak is van de late vorm van de ziekte van Alzheimer, 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 variant 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 aangenomen dat het enige bescherming biedt tegen de ziekte van Alzheimer
- APOE-e3: een allel waarvan wordt gedacht dat het neutraal is wat het risico op de ziekte van Alzheimer betreft, dit is het meest voorkomende allel van het APOE-gen
- APOE-e4: het derde allel, waarvan is vastgesteld dat het het risico van een persoon op het krijgen van laat optredende Alzheimer verhoogt. Een persoon kan nul, één of twee APOE4-allelen hebben (ze erven er geen van hun ouders, één allel van één ouder of één allel van elke ouder).
Het is belangrijk op te merken dat niet iedereen met het APOE4-allel noodzakelijkerwijs de ziekte van Alzheimer zal krijgen. Dit kan zijn omdat er naast de genetische link met de ziekte veel factoren bij betrokken zijn, zoals omgevings- en leefstijlfactoren.
Daarom is een persoon die het APOE4-allel van het gen erft, niet zeker van het krijgen van de ziekte van Alzheimer. Aan de andere kant hebben veel mensen die de diagnose AD krijgen niet de APOE4-vorm van het gen.
Andere genen die verband houden met de late ziekte van Alzheimer
Volgens Mayo Clinic zijn verschillende andere genen naast het APOE4-gen in verband gebracht met een verhoogd risico op laat optredende Alzheimer. Deze omvatten:
- ABCA7: de exacte manier waarop het betrokken is bij een verhoogd risico op AD is niet goed bekend, maar men denkt dat dit gen een rol speelt bij de manier waarop het lichaam cholesterol gebruikt
- CLU: speelt een rol bij het verwijderen van bèta-amyloïde uit de hersenen. Het normale vermogen van het lichaam om amyloïde te verwijderen, is essentieel voor de preventie van Alzheimer.
- CR1: dit gen produceert een tekort aan proteïne, wat kan bijdragen aan ontsteking van de hersenen (een ander symptoom dat sterk verband houdt met de ziekte van Alzheimer)
- PICALM: dit gen is betrokken bij de methode dat neuronen met elkaar communiceren, waardoor het gezond functioneren van hersencellen en effectieve vorming van herinneringen wordt bevorderd
- PLD3: de rol van dit gen wordt 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. Er wordt aangenomen dat varianten van TREM2 het risico op AD verhogen.
- SORL1: variaties van dit gen op chromosoom 11 kunnen in verband worden gebracht met de ziekte van Alzheimer
Genetica en vroege aanvang
Het tweede type ziekte van Alzheimer, Alzheimer met vroege aanvang genoemd, komt voor bij mensen van midden dertig tot midden zestig.
Een vorm van de vroege aanvang van de ziekte van Alzheimer, de zogenaamde vroege familiaire ziekte van Alzheimer (FAD), wordt overgeërfd van een ouder door een zogenaamd autosomaal dominant patroon. Dit betekent dat er maar één ouder nodig is om de defecte kopie van het gen door te geven voordat een kind de aandoening ontwikkelt. De genmutatie die vroege FAD veroorzaakt, is een van de vele mutaties die voorkomen op chromosomen 21, 14 en 1.
Wanneer de moeder of vader van een kind de genetische mutatie draagt voor FAD met vroege aanvang, heeft het kind een kans van 50% om de mutatie te erven, volgens het National Institute on Aging. Als de mutatie wordt overgeërfd, is de kans zeer groot dat het kind opgroeit om de vroege familiaire ziekte van Alzheimer te ontwikkelen.
Let op: hoewel de vroege ziekte van Alzheimer naar verluidt voorkomt in 5% van alle gevallen van AD, komt volgens Mayo Clinic de genetische vorm van vroege Alzheimer (FAD met vroege aanvang) voor bij slechts 1% van degenen bij wie de ziekte is vastgesteld. Met andere woorden, sommige gevallen van Alzheimer met vroege aanvang zijn niet genetisch met elkaar verbonden.
FAD met vroege aanvang kan worden veroorzaakt door een van de verschillende genmutaties op chromosoom 21, 14 en 1, waarbij de genen zijn betrokken die worden genoemd:
- Amyloïde precursoreiwit (APP)
- Presenilin 1 (PSEN1)
- Presenilin 2 (PSEN2)
Deze mutaties veroorzaken allemaal de vorming van abnormale eiwitten en er wordt aangenomen dat ze een rol spelen bij de productie van amyloïde plaques - een kenmerkend symptoom van de ziekte van Alzheimer.
Genetische test
Genetische tests worden vaak uitgevoerd voordat de onderzoeken naar 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 bij deelnemers aan de studie, in de hoop onderzoekers in staat te stellen nieuwe Alzheimer-preventiestrategieën te ontwikkelen.
Aangezien er zoveel andere factoren dan genetica zijn die een rol spelen bij het al dan niet krijgen van Alzheimer met een late aanvang, voorspelt genetische testen niet erg nauwkeurig bij wie de diagnose AD zal worden gesteld en wie niet.
Om deze reden is het niet aan te raden voor de algemene bevolking om alleen om deze reden genetische tests uit te voeren. Het kan meer een onnodige zorg zijn dan een daadwerkelijke voorspelling van risico's.
Een woord van Verywell
Het is belangrijk om met uw zorgverlener te praten voor gedegen medisch advies voordat u een beslissing neemt om genetische tests uit te voeren. De resultaten van genetische tests voor de ziekte van Alzheimer zijn moeilijk te interpreteren. Er zijn ook veel bedrijven die medisch niet bekwaam zijn in het uitvoeren van genetische tests of die geen gedegen advies geven over de interpretatie van genetische tests.
Als een persoon de genetische aanleg voor AD heeft en genetische tests ondergaat, kan dit van invloed zijn op haar geschiktheid om bepaalde soorten verzekeringen te krijgen, zoals een arbeidsongeschiktheidsverzekering, levensverzekering of langdurige zorgverzekering. Spreken met uw huisarts is de beste eerste stap om ervoor te zorgen dat u uw opties overweegt voordat u genetische tests uitvoert.
Genetische tests voor borstkanker