Een veelvoorkomend C677T polymorfisme in een foliumzuur-gerelateerd gen, MTHFR, is geassocieerd met hogere plasma homocysteïne, een bekende mediator van neuronale schade en hersenatrofie.

Aangezien homocysteïne atrofie van de hersenen bevordert, wilden wij nagaan of mensen die drager zijn van het C677T MTHFR polymorfisme, dat homocysteïne verhoogt, ook systematische verschillen in hersenstructuur zouden kunnen vertonen.

Met behulp van tensor-gebaseerde morfometrie testten we deze associatie in 359 oudere Kaukasische proefpersonen met milde cognitieve stoornissen (MCI) (gemiddelde leeftijd: 75 ± 7,1 jaar) gescand met hersen-MRI en genotypeerd als onderdeel van het Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative. We voerden een replicatiestudie uit in een onafhankelijke, niet-overlappende steekproef van 51 oudere Kaukasische proefpersonen met MCI (gemiddelde leeftijd: 76 ± 5,5 jaar), gescand met hersen-MRI en gegenotypeerd voor MTHFR, als onderdeel van de Cardiovascular Health Study. In elke voxel in de hersenen testten we om te zien waar regionale volumeverschillen geassocieerd waren met het dragen van één of meer MTHFR ‘T’ allelen.

In ADNI proefpersonen hadden dragers van het MTHFR risico allel detecteerbare tekorten in hersenvolume, in de witte stof, tot 2-8% per risico T allel plaatselijk bij aanvang en vertoonden versnelde hersenatrofie van 0.5-1.5% per T allel bij 1 jaar follow-up, na correctie voor leeftijd en geslacht. We hebben deze tekorten in hersenvolume tot 5-12% per MTHFR T allel gerepliceerd in het onafhankelijke cohort van CHS proefpersonen.

Zoals verwacht, verzwakten de associaties na controle voor homocysteïne niveaus, die het risicogen beïnvloedt. De MTHFR risicovariant kan dus hersenatrofie bevorderen door het homocysteïnegehalte te verhogen.

Deze studie heeft tot doel de ruimtelijk gedetailleerde effecten van dit MTHFR polymorfisme op de hersenstructuur in 3D te onderzoeken, wat wijst op een oorzakelijk pad dat homocysteïne-gemedieerde hersenatrofie kan bevorderen bij ouderen met MCI.