Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

New, improved mouse model of human Alzheimer's may enable drug discovery

09.11.2012
Researchers at the University of Illinois at Chicago College of Medicine have developed a transgenic mouse that carries a human gene known to increase risk of Alzheimer's 15-fold.

This new mouse mimics the genetics of the human disease more closely than any of the dozen existing mouse models and may prove more useful in the development of candidate drugs to prevent or treat the disease.

The new mouse model provides new evidence for the earliest cause of Alzheimer's, researchers report in a study to be published in the December issue of the Journal of Biological Chemistry and now available online.

The model is a cross between an existing transgenic Alzheimer's mouse and a mouse carrying fully human apoE, a gene that in one of its three variants, apoE4, is the greatest genetic risk factor for Alzheimer's in the human population.

UIC biochemist Mary Jo LaDu says amyloid-beta, a peptide, or small protein, is known to underlie the disease and is a key component of the plaques observed in the brains of deceased Alzheimer's patients at autopsy. But in addition to clumping to form those large, visible plaques, the sticky molecule is also found in smaller, soluble aggregates called oligomers -- which may be the actual culprit.

"Though for a long time it was thought that amyloid plaques might cause the nerve death seen in Alzheimer's, researchers now believe that the neurotoxicity may lie in the smaller, soluble, oligomeric forms," said LaDu, who is associate professor of anatomy and cell biology at the UIC College of Medicine and principal investigator of the study.

But the researchers still faced a hurdle before they could test their hypothesis about the role of oligomeric amyloid-beta, said one of her UIC coworkers.

"There are few methods for detecting the different aggregate forms of amyloid-beta," said Leon Tai, a research assistant professor working with LaDu. So, he said, the team developed a highly specific monoclonal antibody, which enabled them to assay only the specific oligomeric form of amyloid-beta.

This new monoclonal antibody, along with the new mouse model, "allowed us to identify the earliest accumulations of amyloid-beta and the differences related to the different forms of apoE," said LaDu.

The results were definitive: transgenic mice with apoE4 show an increase in the oligomeric form of amyloid-beta compared to mice carrying the other, more benign versions of apoE, providing a mechanism for apoE-induced Alzheimer's risk. Thus, previous transgenic mice lacking this interaction were poor models, say the researchers.

In addition, if oligomeric amyloid-beta is the cause of the disease, then it is also the earliest disease marker. Thus, the new model offers a clear picture of therapeutic effects on the cause of the disease not possible with the methods and models currently available.

"More than just an Alzheimer's risk factor, patients with apoE4 often respond differently to therapeutics in clinical trials, in many cases negatively," said Tai, whose background includes drug discovery. "However, preclinical compound testing in transgenic mouse models that express human apoE has not been possible until now."

"A pre-clinical model for testing these compounds has been badly needed, so we don't find ourselves in clinical trials with therapeutics that fail," said LaDu. She has begun collaborations with other researchers at UIC and worldwide to focus on drug discovery.

"We are actively working to test and develop novel compounds that we believe will benefit all Alzheimer's patients," she said.

The research was funded by an Alzheimer's Association Zenith Grant, a UIC Center for Clinical and Translational Science Pilot Award, and National Institutes of Health/National Institute of Aging Program Project Grant NIH/NIA PO1AG030128.

Katherine Youmans, former UIC graduate student and now a postdoctoral researcher at Boston University, is first author of the paper. In addition to Youmans, Tai and LaDu, other authors are Evelyn Nwabuisi-Heath, Lisa Jungbauer and Chunjiang Yu from UIC; Takahisa Kanekiyo, Ming Gan and Guojun Bu of the Mayo Clinic in Jacksonville, Fla.; Jungsu Kim of Washington University School of Medicine; William Eimer of the Northwestern University Feinberg School of Medicine; G. William Rebeck of Georgetown University and Edwin Weeber of the University of South Florida.

Editor's Note: Images available at http://newsphoto.lib.uic.edu/v/LaDu/

Jeanne Galatzer-Levy | EurekAlert!
Further information:
http://www.uic.edu

More articles from Health and Medicine:

nachricht Hot cars can hit deadly temperatures in as little as one hour
24.05.2018 | Arizona State University

nachricht 3D images of cancer cells in the body: Medical physicists from Halle present new method
16.05.2018 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

All articles from Health and Medicine >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Was einen guten Katalysator ausmacht

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Superkondensatoren aus Holzbestandteilen

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Schaltschrank-Plattform für die Energiewelt

24.05.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics