YleiskatsausEdit

Epigeneettinen lääketiede käsittää uuden neuroimmunologian haaran, joka tutkii aivoja ja käyttäytymistä, ja se on tarjonnut tietoa aivojen kehityksen, evoluution, hermosolujen ja verkostojen plastisuuden ja homeostaasin, senesenssin, erilaisten neurologisten sairauksien etiologian ja hermoston regeneratiivisten prosessien taustalla olevista mekanismeista. Se on johtamassa sellaisten ympäristöstressitekijöiden löytämiseen, jotka sanelevat tiettyjen neurologisten häiriöiden alkamisen ja tiettyjen tautien biomarkkereiden syntymisen. Tavoitteena on ”edistää heikentyneiden ja näennäisesti peruuttamattomasti menetettyjen kognitiivisten, käyttäytymis- ja sensomotoristen toimintojen nopeutettua elpymistä endogeenisten alueellisten neuraalisten kantasolujen epigeneettisellä uudelleenohjelmoinnilla”.

Neuraalisten kantasolujen kohtaloTiedosto

Monet tutkimukset ovat osoittaneet, että kantasolujen ylläpidon säätelyt ja myöhemmät kohtaloiden määräytymiset ovat sangen monimutkaisia. Kantasolun kohtalon määrittämisen monimutkaisuutta voidaan ymmärtää parhaiten tuntemalla ”virtapiiri, jota käytetään orkestroimaan kantasolujen ylläpitoa ja eteneviä neuraalisia kohtalopäätöksiä”. Neuraalisiin kohtalopäätöksiin kuuluu useiden neurotransmitterisignaalireittien hyödyntäminen yhdessä epigeneettisten säätelijöiden käytön kanssa. Neuronaalisten kantasolujen erilaistumisen eteneminen ja glian kohtalopäätökset on orkestroitava ajoissa, jotta voidaan määrittää alatyypin spesifikaatio ja myöhemmät kypsymisprosessit, mukaan lukien myelinisaatio.

Neurologiset kehityshäiriötEdit

Neurologiset kehityshäiriöt ovat seurausta aivojen ja hermoston kasvun ja kehityksen häiriöistä, ja ne johtavat moniin sairauksiin. Esimerkkejä näistä häiriöistä ovat Aspergerin oireyhtymä, traumaattinen aivovamma, kommunikaatio-, puhe- ja kielihäiriöt, geneettiset häiriöt, kuten fragiili-X-oireyhtymä, Downin oireyhtymä, epilepsia ja sikiön alkoholioireyhtymä. Tutkimukset ovat osoittaneet, että autismin kirjon häiriöt (ASD) voivat johtua epigeneettisen säätelyn perushäiriöistä. Muut neuroimmunologiset tutkimukset ovat osoittaneet, että ASD:ssä korreloivien epigeneettisten prosessien deregulaatio voi muuttaa geeniekspressiota ja aivojen toimintaa aiheuttamatta klassisia geneettisiä vaurioita, jotka ovat helpommin syy-seuraussuhteessa. Nämä havainnot ovat osa lukuisista viimeaikaisista löydöksistä aiemmin tuntemattomilla geenien virheilmaisun alueilla.

Neurodegeneratiiviset häiriötMuutos

Kasvavat todisteet viittaavat siihen, että hermoston rappeutumissairauksia välittävät virheelliset epigeneettiset mekanismit. Neurodegeneratiivisiin sairauksiin kuuluvat Huntingtonin tauti ja Alzheimerin tauti. Näiden sairauksien neuroimmunologinen tutkimus on tuottanut todisteita, kuten yksinkertaisten mendeliläisten periytymismallien puuttumisen, globaalin transkription säätelyhäiriön, monentyyppiset patogeeniset RNA-muutokset ja paljon muuta. Eräässä kokeessa Huntingtonin taudin hoito histonideasetylaaseilla (HDAC), entsyymillä, joka poistaa asetyyliryhmiä lysiineistä, ja DNA:ta/RNA:ta sitovilla antrasiineilla, jotka vaikuttavat nukleosomien sijoittumiseen, osoitti positiivisia vaikutuksia käyttäytymismittoihin, neuroprotektioon, nukleosomien uudelleenmuotoiluun ja siihen liittyvään kromatiinidynamiikkaan. Toinen uusi havainto neurodegeneratiivisista sairauksista liittyy siihen, että HDAC6:n yliekspressio hillitsee Alzheimerin taudin patologiaan liittyvää neurodegeneratiivista fenotyyppiä siihen liittyvissä eläinmalleissa. Muut havainnot osoittavat, että lisämekanismit ovat vastuussa ”Huntingtonin taudin taustalla olevasta transkriptionaalisesta ja post-transkriptionaalisesta dysregulaatiosta ja monimutkaisista kromatiinipoikkeavuuksista”.

Neuroimmunologiset häiriöt Muokkaa

Hermo- ja immuunijärjestelmällä on monia vuorovaikutussuhteita, jotka sanelevat elimistön kokonaisvaltaisen terveyden. Hermosto on sekä adaptiivisen että synnynnäisen immuunijärjestelmän jatkuvan valvonnan alaisena. Koko kehityksen ja aikuiselämän ajan immuunijärjestelmä havaitsee muutokset solujen identiteetissä ja hermoyhteyksissä ja reagoi niihin. Sekä adaptiivisten että hankittujen immuunivasteiden deregulaatio, näiden kahden järjestelmän välisen vuorovaikutuksen heikentyminen sekä muutokset synnynnäisten immuunimekanismien käyttöönotossa voivat altistaa keskushermoston (CNS) autoimmuniteetille ja neurodegeneraatiolle. Muut todisteet ovat osoittaneet, että epigeneettiset mekanismit välittävät synnynnäisten ja hankittujen immuunijärjestelmien kehitystä ja käyttöönottoa vastauksena stressitekijöihin, jotka vaikuttavat solu- ja systeemitason toiminnalliseen eheyteen ja autoimmuniteetin kehittymiseen. Autoimmuniteetti on yhä useammin yhdistetty epigeneettisten mekanismien kohdennettuun deregulaatioon, ja siksi epigeneettisten terapeuttisten aineiden käyttö voi auttaa kääntämään monimutkaisia patogeenisiä prosesseja. Multippeliskleroosi (MS-tauti) on yksi neuroimmunologisen sairauden tyyppi, joka vaikuttaa moniin ihmisiin. MS-tautiin liittyy keskushermoston tulehdus, immuunivälitteinen demyelinaatio ja neurodegeneraatio.

Myalginen enkefalomyeliitti (tunnetaan myös nimellä krooninen väsymysoireyhtymä) on monijärjestelmäinen sairaus, joka aiheuttaa neurologisen, immuunijärjestelmän, endokriinisen ja energia-aineenvaihduntajärjestelmän toimintahäiriöitä. Vaikka monilla potilailla esiintyy neuroimmunologista rappeutumista, ME/CFS:n oikeita juuria ei tunneta. ME/CFS:n oireisiin kuuluvat merkittävästi heikentynyt kyky osallistua tavanomaisiin toimintoihin, seistä tai istua suorassa, kyvyttömyys puhua, unihäiriöt, liiallinen herkkyys valolle, äänelle tai kosketukselle ja/tai ajattelu- ja muistihäiriöt (kognitiivisen toiminnan häiriöt). Muita yleisiä oireita ovat lihas- tai nivelkipu, kurkkukipu tai yöhikoilu. Hoitoa ei ole, mutta oireita voidaan hoitaa. Homeelle herkillä potilailla oireet voivat parantua, kun he muuttavat kuivemmille alueille. Joillakin potilailla on yleensä lievempi ME, kun taas toiset voivat olla koko elämänsä vuodepotilaita.