Обнаружен новый триггер болезни Паркинсона

Новое исследование Медицинской школы Северо-Западного университета бросает вызов распространенному мнению о том, что вызывает болезнь Паркинсона.

В качестве первого события, приводящего к болезни Паркинсона, широко признана дегенерация дофаминергических нейронов. Но новое исследование предполагает, что дисфункция в синапсах нейрона (крошечном промежутке, через который нейрон может послать импульс другому нейрону), приводит к дефициту дофамина и предшествует нейродегенерации.

Болезнь Паркинсона поражает от 1% до 2% населения и характеризуется тремором в состоянии покоя, ригидностью и брадикинезией (замедленностью движений).

Эти двигательные симптомы обусловлены прогрессирующей потерей дофаминергических нейронов в среднем мозге.

Исследование, опубликованное в журнале Neuron, открывает новые возможности для терапии.

“Мы показали, что дофаминергические синапсы становятся дисфункциональными до того, как происходит гибель нейронов”, – говорит доктор Дмитрий Крайнц, заведующий кафедрой неврологии в Медицинской школе Фейнберга Северо-Западного университета и директор Центра нейрогенетики Симпсона Куэрри.

“Основываясь на этих результатах, мы выдвигаем гипотезу, что нацеливание на дисфункциональные синапсы до того, как нейроны дегенерируют, может представлять собой лучшую терапевтическую стратегию”.

В исследовании изучались нейроны среднего мозга, полученные от пациентов, что имеет решающее значение, поскольку дофаминовые нейроны мыши и человека имеют разную физиологию, и результаты, полученные с использованием мышиных нейронов, не поддаются обобщению для человека, как подчеркивается в исследовании Крайнка, опубликованном в Science.

Ученые Северо-Западного университета обнаружили, что дофаминергические синапсы функционируют неправильно при различных генетических формах болезни Паркинсона.

Эта работа, наряду с другими недавними исследованиями лаборатории Крейнца, устраняет один из основных пробелов в этой области: как различные гены, связанные с болезнью Паркинсона, приводят к дегенерации дофаминергических нейронов человека.

Завод по переработке нейронов

Представьте себе двух рабочих на заводе по переработке нейронов. Их работа заключается в переработке митохондрий, которые производят энергию в клетке, которые слишком стары или перегружены работой. Если дисфункциональные митохондрии остаются в клетке, они могут вызвать клеточную дисфункцию.

Процесс переработки или удаления этих старых митохондрий называется митофагией. Двумя участниками этого процесса переработки являются гены Parkin и PINK1. В нормальной ситуации ген PINK1 активирует ген Parkin, чтобы переместить старые митохондрии на переработку или утилизацию.

Было хорошо установлено, что у людей, которые несут мутации в обеих копиях либо PINK1, либо Parkin, развивается болезнь Паркинсона из-за неэффективной митофагии.

История двух сестер, которая помогла продвинуть исследования болезни Паркинсона

Двум сестрам не повезло родиться без гена PINK1, потому что у каждого из родителей отсутствовала копия этого критического гена. Это подвергло сестер высокому риску развития болезни Паркинсона, но одной сестре был поставлен диагноз в возрасте 16 лет, а другой только в 48 лет.

Причина такого несоответствия привела к новому важному открытию Крайнца и его группы. У сестры, которой поставили диагноз в 16 лет, также была частичная потеря гена Parkin, что само по себе не должно вызывать болезнь Паркинсона.

“Должна быть полная потеря гена Parkin, чтобы вызвать болезнь Паркинсона”.

“Так почему же сестра с лишь частичной потерей Паркина заболела этим заболеванием более чем на 30 лет раньше?” – спрашивает Крейнц.

В результате ученые догадались, что у гена Parkin есть еще одна важная работа, о которой раньше было неизвестно. Ген также функционирует по другому пути в синаптической терминале, не связанному с его работой по переработке, где он контролирует высвобождение дофамина. Благодаря этому новому пониманию того, что пошло не так с сестрой, ученые Северо-Западного университета увидели новую возможность усилить ген Parkin и потенциал предотвращения дегенерации дофаминовых нейронов.

“Мы обнаружили новый механизм активации гена Parkin в нейронах пациентов”, – говорит Крайнк. “Теперь нам нужно разработать лекарства, которые стимулируют этот путь, исправляют синаптическую дисфункцию и, надеюсь, предотвращают дегенерацию нейронов при болезни Паркинсона”.

Поделиться ссылкой

Check Also

Может ли сознание оказаться вибрациями?

Почему мое сознание здесь, а ваше – там? Почему в каждом из нас вселенная делится …

Депрессия и заболевания сердца и сосудов

Депрессия и сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) представляют серьезную проблему для общественного здравоохранения. Примерно 280 миллионов человек …