Паркинсонова болест: Зашто мождане ћелије умиру?
Истраживачи су открили да молекул за који је већ познато да је важан за друге ћелијске функције може такође послужити као мета против Левијевих тела, која су токсични депозити протеина који се накупљају у мозгу код Паркинсонове болести.
Молекул, назван кардиолипин, суштинска је мембранска компонента митохондрија, који су мале снаге у ћелијама које им дају енергију и помажу у покретању метаболизма.
Левијева тела су једно обележје Паркинсонове болести. Садрже токсичне гроздове алфа-синуклеина и друге протеине који се нису правилно пресавили.
У раду који је сада објављен у часопису Натуре Цоммуницатионс, истраживачи са Универзитета у Гуелпху у Канади описују како су открили „нови механизам“ у којем кардиолипин пресавија алфа-синуклеин.
Такође су открили да кардиолипин „може да извуче“ алфа-синуклеин из токсичних гроздова и поново га савија, „чиме ефикасно пуферује“, или одлаже, напредак токсичности протеина.
„Идентификовање кључне улоге коју кардиолипин игра“, примећује старији аутор студије Сцотт Д. Риан, професор са универзитетског Одељења за молекуларну и ћелијску биологију, „у складу са [алфа-синуклеином] функционалним средствима, кардиолипин може представљати нову мету за развој терапија против Паркинсонове болести “.
Механизам алфа-синуклеина није јасан
Паркинсонова болест је поремећај губитка мозга који се временом погоршава. Најчешћи симптоми стања су дрхтање, ригидност мишића, поремећена равнотежа и координација и успореност покрета.
Такође има симптоме који нису повезани са кретањем, а који укључују - али нису ограничени на - анксиозност, депресију, поремећај спавања, затвор и умор.
Широм света живи више од 10 милиона људи са Паркинсоновом болешћу, укључујући око милион у Сједињеним Државама и 100.000 у Канади.
Болест углавном погађа после 50. године живота, мада у 10 посто случајева може настати и раније.
Главна разлика између Паркинсонове болести и других поремећаја кретања је та што је први изазван смрћу ћелија које производе допамин у пределу субстантиа нигра мозга.
Допамин је молекуларни преносник, или неуротрансмитер, који помаже у контроли кретања. Многи третмани за Паркинсонов циљ имају повећање нивоа допамина у мозгу.
Иако је нетачно пресавијени алфа-синуклеин одлика Левијевих тела - чије присуство претходи смрти допаминских ћелија код Паркинсонове болести - специфични механизам је донекле нејасан.
Међутим, оно што знамо је да је алфа-синуклеин у свом нормалном облику важан за здраво функционисање ћелија.
На пример, постоје докази који указују на то да је алфа-синуклеин важан за складиштење и рециклажу неуротрансмитера, а такође може имати улогу у контроли ензима који подижу ниво допамина.
Кардиолипин-ов ефекат смањен у ћелијама мозга
Да би сазнали како се мождане ћелије баве неправилно пресавијеним алфа-синуклеином, професор Рајан и његове колеге спровели су експерименте користећи људске матичне ћелије.
„Мислили смо“, каже професор Рајан, „ако будемо могли боље да разумемо како ћелије нормално пресавијају алфа-синуклеин, можда ћемо моћи да искористимо тај процес за растварање ових агрегата и успоравање ширења болести.“
Истраживачи су упоређивали нормалне матичне ћелије са онима оболелих од Паркинсонове болести који су носили мутирану верзију гена алфа-синуклеина.
Кроз ове експерименте, тим је открио да се алфа-синуклеин везује за митохондрије унутар можданих ћелија и да кардиолипин у митохондријима протеин поново ставља у нетоксичне облике, одлажући тако процес токсичности алфа-синуклеина.
Научници су такође открили да је „капацитет пуферовања смањен“ у ћелијама које су имале мутиране облике алфа-синуклеина који доводе до породичне Паркинсонове болести.
Дакле, истраживачи сугеришу да је способност кардиолипина да успори или заустави напредовање токсичности алфа-синуклеина на крају превлада и доводи до смрти ћелија код људи са Паркинсоновом болешћу.
Они верују да би њихови резултати могли довести до новог лека који успорава напредовање болести циљајући улогу кардиолипина у преклапању алфа-синуклеина.
„Нада се“, каже професор Рајан, „да ћемо успети да спасимо локомоторне дефиците на животињском моделу. То је велики корак ка лечењу узрока ове болести. “
„На основу овог открића, сада имамо боље разумевање зашто нервне ћелије умиру од Паркинсонове болести и како бисмо могли да интервенишемо.“
Проф. Сцотт Д. Риан
