Недавно обнаруженный триггер для болезни Паркинсона может привести к более эффективным методам лечения
Новый триггер болезни Паркинсона может улучшить лечение
Поделиться в Pinterest- Болезнь Паркинсона является вторым по распространенности нейродегенеративным заболеванием во всем мире и затрагивает более 10 миллионов людей.
- Симптомы включают дрожь, проблемы с движением, равновесием и координацией.
- Эксперты считают, что причиной болезни является гибель нервных клеток, содержащих дофамин, в области мозга, отвечающей за двигательный контроль.
- Недавнее исследование показывает, что синапсы – связи между этими нервными клетками – могут начать функционировать неправильно до того, как нервные клетки сами по себе пострадают.
- Авторы исследования предлагают, что новые стратегии лечения могут быть направлены на синапсы до того, как пострадают нейроны.
Болезнь Паркинсона является относительно распространенным нейродегенеративным заболеванием, уступающим по частоте только болезни Альцгеймера.
Во всем мире она затрагивает более 10 миллионов человек, и только в Соединенных Штатах этим заболеванием страдает около 1 миллиона человек. Хотя оно не является смертельным, оно является прогрессирующим хроническим состоянием.
Болезнь Паркинсона чаще встречается у мужчин, чем у женщин, и риск развития этого состояния увеличивается с возрастом.
У 10–15% людей с болезнью Паркинсона есть генетическая предрасположенность. У других причина неясна, но экологические факторы, такие как химические вещества, токсины и травма головы, могут повысить риск.
Симптомы, включающие замедление движений, покоящуюся дрожь или застойность, нарушения сна и психические расстройства, в основном обусловлены низким уровнем нейромедиатора дофамина.
- Как гипертония в раннем возрасте может сигнализировать о будущих пр...
- Хирургическое лечение ожирения может снизить риск развития кровяных...
- Почему программы кардиологической реабилитации не работают так хоро...
Долгое время считалось, что низкий уровень дофамина является результатом гибели нейронов (нервных клеток), содержащих дофамин, в черной субстанции – области мозга, отвечающей за двигательный контроль.
Теперь исследователи обнаружили, что взаимодействие двух генов может нарушать функцию синапсов между этими дофаминергическими нейронами до того, как нервные клетки сами по себе пострадают.
Они предлагают, что, направляясь на синапсы, лечение может предотвратить повреждение нейронов и замедлить прогрессирование болезни.
Исследование опубликовано в журнале Neuron.
Генетические факторы в двух сестрах, раскрывающие триггер Паркинсона
Исследование было вызвано доказательствами от двух сестер, которые заболели болезнью Паркинсона в раннем возрасте. Обе они унаследовали генетическую предрасположенность от своих родителей, при этом одна из них заболела болезнью Паркинсона в 16 лет, а другая – в 49.
Исследователи обнаружили, что у обеих сестер была мутация потери функции в гене, который обычно выполняет нейрозащитную функцию – гене PTEN-induced kinase 1 (PINK1).
Кроме того, у сестры, получившей диагноз в 16 лет, была унаследована мутация, приводящая к частичной потере другого гена – parkin, который при полном отсутствии вызывает болезнь Паркинсона.
PINK1 и parkin вместе участвуют в удалении или утилизации изношенных митохондрий – энергетических производителей клетки – в синапсе.
Люди с мутацией в обоих копиях любого из этих генов не способны утилизировать и удалять дефективные митохондрии и развивают болезнь Паркинсона.
Как этот триггер приводит к дефектам дофамина
Частичная потеря parkin обычно не приводит к болезни Паркинсона, поэтому исследователи продолжили исследование. Они обнаружили, что parkin, но не PINK1, также участвует в другом пути в синаптическом окончании – контролирует высвобождение дофамина.
Дофамин – нейромедиатор, который играет важную роль в вознаграждении и регуляции движений в мозге – высвобождается через пузырьки, образующиеся в конце нервных клеток в синапсе.
Мутантный parkin приводит к дефективной утилизации пузырьков, что приводит к меньшему высвобождению дофамина и накоплению токсичного окисленного дофамина в нейронах. Предполагается, что окисленный дофамин играет важную роль в нейродегенеративных процессах болезни Паркинсона.
У сестры с обоими мутациями исследователи обнаружили гораздо более высокий уровень окисленного дофамина, что указывает на то, что ее частичная потеря parkin способствовала этому увеличению.
Исследователи предполагают, что отсутствие parkin действует в дополнение к дефицитам в PINK1/parkin-зависимом контроле качества митохондрий и способствует нарушению синаптической функции в болезни Паркинсона.
Доктор Майкл С. Окун, национальный медицинский консультант Фонда Паркинсона и директор Института неврологических заболеваний имени Нормана Фикселя при Университете Флориды, не участвовавший в данном исследовании, объяснил Medical News Today:
«Это исследование показало, что нейроны у людей с болезнью Паркинсона, у которых также была мутация в гене паркина, испытывали трудности в переработке синаптических пузырей. Синаптические пузыри важны, так как они хранят химические вещества в мозге, которые критически необходимы для передачи нервных импульсов. Люди в этом исследовании накапливали токсичный оксидированный дофамин в результате этой аномалии».
«Авторы провели очень интересный эксперимент, в котором комбинировали мутации паркина и PINK1, и они смогли показать более раннее начало болезни и независимую роль гена PINK1 в развитии болезни Паркинсона», добавил доктор Окун.
Дисфункция синапсов может быть первым признаком
В статье авторы утверждают, что «дисфункция синапсов может представлять собой первичное патогенное событие» при болезни Паркинсона.
Это означает, что синапсы страдают до гибели допаминергических нейронов, что долгое время считалось причиной симптомов болезни Паркинсона, согласно мнению экспертов
Корреспондирующий автор профессор Дмитрий Краинк, профессор Аарона Монтгомери Уорда и председатель кафедры неврологии Медицинской школы Университета Нортвестерн, рассказал MNT, что «клинические выводы заключаются в том, что мы должны вмешаться на ранних стадиях, до дегенерации нейронов, направляя усилия на решение проблем с синапсами».
Терапевтический потенциал этих результатов
В настоящее время лечение болезни Паркинсона зависит от симптомов, которые наблюдаются, но многие направлены на увеличение уровня дофамина.
Леводопа, которая превращается в дофамин в организме, является наиболее распространенным препаратом, но он может вызывать неприятные побочные эффекты. Альтернативой являются ингибиторы моноаминоксидазы-б (MAO-B), которые предотвращают распад дофамина ферментом MAO-B, сохраняя его уровень в мозге.
Эти новые результаты предполагают, что терапии, направленные на паркиновый путь, могут быть способом лечения болезни Паркинсона до того, как начнется гибель дофаминергических нейронов, как рассказал профессор Краинк MNT
«Мы изучаем терапевтические варианты для воздействия на этот путь при генетических и спорадических формах болезни Паркинсона», – сказал он.
Доктор Окун отметил, что «то, что очень интересно в этом исследовании, это то, что был раскрыт путь, который селективно активирует паркин в области синапса, содержащего дофамин человека».
«Нам остается только задаться вопросом, не раскрыли ли эти исследования загадку патогенеза болезни Паркинсона», – сказал он.
