Недавно обнаруженный триггер для болезни Паркинсона может привести к лучшим возможностям лечения

Новый триггер для болезни Паркинсона - лучшее лечение

Поделиться на Pinterest
Может ли новое открытие привести к альтернативным методам лечения болезни Паркинсона? Альфред Пасиека / SCIENCE PHOTO LIBRARY / Getty Images
  • Болезнь Паркинсона – второе по частоте нейродегенеративное заболевание в мире, которое поражает более 10 миллионов человек.
  • Симптомы включают дрожь, проблемы с движением, равновесием и координацией.
  • Эксперты считают, что она вызвана гибелью нервных клеток, содержащих дофамин, в области мозга, отвечающей за двигательный контроль.
  • Теперь недавнее исследование предполагает, что синапсы – связи между этими нервными клетками – могут начать функционировать некорректно до того, как будут затронуты нервные клетки.
  • Авторы предлагают, что новые стратегии лечения могут направляться на синапсы до того, как задеты нейроны.

Болезнь Паркинсона – относительно распространенное нейродегенеративное заболевание, уступающее по распространенности только болезни Альцгеймера.

По всему миру она поражает более 10 миллионов человек, и только в Соединенных Штатах около 1 миллиона людей страдает от этого заболевания. Хотя болезнь не является смертельной, она является прогрессирующим хроническим заболеванием.

Болезнь Паркинсона чаще встречается у мужчин, чем у женщин, и риск развития заболевания увеличивается с возрастом.

У 10-15% людей с болезнью Паркинсона есть генетическая предрасположенность к ней. У других причина неясна, но факторы окружающей среды, такие как химические вещества, токсины и травмы головы, могут увеличить риск.

Симптомы, включающие замедление движений, покойную дрожь или жесткость, нарушение сна и настроения, в значительной степени обусловлены низким уровнем нейромедиатора дофамина.

Давно считалось, что этот низкий уровень дофамина обусловлен гибелью дофаминсодержащих нейронов (нервных клеток) в черной субстанции – области мозга, отвечающей за двигательный контроль.

Теперь исследователи обнаружили, что взаимодействие двух генов может нарушить функцию синапсов между этими дофаминэргическими нейронами до того, как будут затронуты нервные клетки сами по себе.

Они предлагают, что, направляясь на синапсы, лечение может предотвращать повреждение нейронов и замедлять прогрессирование заболевания.

Исследование опубликовано в журнале Neuron.

Генетические факторы у двух сестер раскрывают причину болезни Паркинсона

Исследование было проведено на основе данных о двух сестрах, у которых развилась ранняя форма болезни Паркинсона. Обе наследовали генетическую предрасположенность от родителей, одна из них заболела в 16 лет, а другая – в 49.

Исследователи обнаружили, что обе сестры имели мутацию потери функции в гене, который обычно выполняет нейрозащитную роль – гене PTEN-induced kinase 1 (PINK1).

Кроме того, у сестры, которая заболела в 16 лет, была унаследована мутация, которая привела к частичной потере функции другого гена – гена parkin, который при полном отсутствии приводит к болезни Паркинсона.

PINK1 и parkin вместе участвуют в удалении или переработке изношенных митохондрий – энергетических производителей клетки – в синапсе.

Люди с мутациями в обоих копиях любого из этих генов не могут перерабатывать и удалять дефектные митохондрии и развивают болезнь Паркинсона.

Как эта причина влияет на дефекты дофамина

Частичная потеря parkin обычно не приводит к болезни Паркинсона, поэтому исследователи провели дополнительное исследование. Они обнаружили, что parkin, но не PINK1, также участвует в другом пути в синаптическом окончании, контролирующем высвобождение дофамина.

Дофамин – нейромедиатор, который играет важную роль в регулировании вознаграждения и движения в мозге – высвобождается через пузырьки, формирующиеся в конце нервных клеток в синапсе.

Мутантный parkin приводит к дефектной переработке пузырьков, что приводит к меньшему высвобождению дофамина и накоплению токсичного окисленного дофамина в нервных клетках. Считается, 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 дополняет дефицит контроля качества митохондрий, обеспечиваемый PINK1/parkin, и способствует дисфункции синапсов при 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 этом исследовании, рассказал Medical News Today:

«Это исследование показало, что нейроны у людей с болезнью Паркинсона, также имеющими мутацию в гене паркина, испытывают трудности в переработке синаптических пузырей. Синаптические пузыри важны, так как они хранят химические вещества в мозгу, которые критически необходимы для передачи нервных импульсов. Люди в этом исследовании накапливали токсичный окисленный допамин в результате этой аномалии».

«Авторы провели очень интересный эксперимент, в котором они сочетали мутации паркина и ПИНК1, и они смогли показать более раннее начало заболевания и независимую роль гена ПИНК1 в развитии болезни Паркинсона», – добавил доктор Окун.

Дисфункция синапсов может быть первым признаком

В статье авторы утверждают, что «дисфункция синапсов может представлять собой первое патогенное событие» при болезни Паркинсона.

Это означает, что синапсы начинают поражаться до гибели дофаминергических нейронов, что долгое время считалось причиной симптомов болезни Паркинсона.

Соответствующий автор профессор Димитрий Крайнц, профессор Аарона Монтгомери Варда и председатель кафедры неврологии медицинской школы Университета Фейнберга в Нортвестерне, рассказал MNT, что «клиническое значение заключается в том, что нам нужно вмешаться на ранних стадиях, до дегенерации нейронов, сосредотачиваясь на дисфункции синапсов».

Лечебный потенциал этих открытий

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 часто назначаемым препаратом, но он может иметь неприятные побочные эффекты. Альтернативой являются ингибиторы моноаминоксидазы-б (МАО-б), которые предотвращают разрушение дофамина ферментом МАО-б, таким образом сохраняя уровень дофамина в мозге.

Это новое открытие подразумевает, что терапии, нацеленные на путь паркина, могут стать способом лечения болезни Паркинсона до начала гибели дофаминергических нейронов, как рассказал профессор Крайнц MNT.

«Мы исследуем терапевтические возможности для нацеливания на этот путь при генетических и спорадических формах болезни Паркинсона», – сказал он нам.

Доктор Окун отметил, что «что очень интересно в этом исследовании, так это то, что был обнаружен путь, который селективно активирует паркин в месте, где находятся дофаминсодержащие синапсы человека».

«Мы остаемся в недоумении, не открыло ли это исследование намек на патогенез болезни Паркинсона», – сказал он.