Nörodejenerasyonda Serebral Demir Depozisyonu.

Araştırma özeti

Aşağıdaki metin kaynak makalenin lisansı doğrulanmış orijinal özetidir. cc by

Disruption of cerebral iron regulation appears to have a role in aging and in the pathogenesis of various neurodegenerative disorders. Possible unfavorable impacts of iron accumulation include reactive oxygen species generation, induction of ferroptosis, and acceleration of inflammatory changes. Whole-brain iron-sensitive magnetic resonance imaging (MRI) techniques allow the examination of macroscopic patterns of brain iron deposits in vivo, while modern analytical methods ex vivo enable the determination of metal-specific content inside individual cell-types, sometimes also within specific cellular compartments. The present review summarizes the whole brain, cellular, and subcellular patterns of iron accumulation in neurodegenerative diseases of genetic and sporadic origin. We also provide an update on mechanisms, biomarkers, and effects of brain iron accumulation in these disorders, focusing on recent publications. In Parkinson's disease, Friedreich's disease, and several disorders within the neurodegeneration with brain iron accumulation group, there is a focal siderosis, typically in regions with the most pronounced neuropathological changes. The second group of disorders including multiple sclerosis, Alzheimer's disease, and amyotrophic lateral sclerosis shows iron accumulation in the globus pallidus, caudate, and putamen, and in specific cortical regions. Yet, other disorders such as aceruloplasminemia, neuroferritinopathy, or Wilson disease manifest with diffuse iron accumulation in the deep gray matter in a pattern comparable to or even more extensive than that observed during normal aging. On the microscopic level, brain iron deposits are present mostly in dystrophic microglia variably accompanied by iron-laden macrophages and in astrocytes, implicating a role of inflammatory changes and blood-brain barrier disturbance in iron accumulation. Options and potential benefits of iron reducing strategies in neurodegeneration are discussed. Future research investigating whether genetic predispositions play a role in brain Fe accumulation is necessary. If confirmed, the prevention of further brain Fe uptake in individuals at risk may be key for preventing neurodegenerative disorders.

Türkçe çeviri

Makine çevirisi · Klinik kullanım öncesinde kaynakla karşılaştırılmalı.

Serebral demir regülasyonunun bozulmasının yaşlanmada ve çeşitli nörodejeneratif bozuklukların patogenezinde rolü olduğu görülmektedir. Demir birikiminin olası olumsuz etkileri arasında reaktif oksijen türleri üretimi, ferroptozun indüksiyonu ve enflamatuar değişikliklerin hızlandırılması sayılabilir. Tüm beyin demire duyarlı manyetik rezonans görüntüleme (MRI) teknikleri, in vivo beyin demir birikintilerinin makroskopik kalıplarının incelenmesine izin verirken, modern analitik yöntemler ex vivo, bireysel hücre tiplerinde, bazen de belirli hücresel bölmeler içinde metale özgü içeriğin belirlenmesini sağlar. Mevcut inceleme, genetik ve sporadik kökenli nörodejeneratif hastalıklarda tüm beyin, hücresel ve hücre altı demir birikimi kalıplarını özetlemektedir. Ayrıca, son yayınlara odaklanarak, bu bozukluklardaki beyin demir birikiminin mekanizmaları, biyobelirteçleri ve etkileri hakkında bir güncelleme sunuyoruz. Parkinson hastalığında, Friedreich hastalığında ve beyin demir birikimi grubu ile nörodejenerasyon içindeki çeşitli bozukluklarda, tipik olarak en belirgin nöropatolojik değişikliklere sahip bölgelerde bir odak sideroz vardır. Multipl skleroz, Alzheimer hastalığı ve amyotrofik lateral skleroz dahil olmak üzere ikinci grup bozukluklar, globus pallidus, kaudat ve putamen ve spesifik kortikal bölgelerde demir birikimi gösterir. Yine de, aceruloplasminia, nöroferritinopati veya Wilson hastalığı gibi diğer bozukluklar, normal yaşlanma sırasında gözlenenden daha kapsamlı veya daha kapsamlı bir desende derin gri maddede diffüz demir birikimi ile kendini gösterir. Mikroskobik düzeyde, beyin demir yatakları çoğunlukla distrofik mikrogliada, demir yüklü makrofajlarla ve astrositlerle birlikte bulunur, bu da enflamatuar değişikliklerin ve demir birikimindeki kan-beyin bariyer bozukluğunun bir rolünü içerir. Nörodejenerasyonda demir azaltma stratejilerinin seçenekleri ve potansiyel faydaları tartışılmaktadır. Genetik yatkınlıkların beyin Fe birikiminde rol oynayıp oynamadığını araştıran gelecekteki araştırmalar gereklidir. Onaylanırsa, risk altındaki bireylerde daha fazla beyin Fe alımının önlenmesi, nörodejeneratif bozuklukların önlenmesinde anahtar olabilir.

İlgili konular