Οι επιστήμονες του Yale μπορεί να έχουν ανακαλύψει πώς η νόσος του Πάρκινσον εξαπλώνεται μέσω του εγκεφάλου

Σύμφωνα με νέα έρευνα από το Yale School of Medicine (YSM), δύο πρωτεΐνες που βρίσκονται στην επιφάνεια των κινητικών νευρώνων μπορούν να βοηθήσουν τη νόσο του Πάρκινσον να εξαπλωθεί μέσω του εγκεφάλου. Η ανακάλυψη θα μπορούσε να ανοίξει την πόρτα σε θεραπείες που έχουν σχεδιαστεί για να επιβραδύνουν ή ακόμα και να σταματήσουν την ασθένεια, αντί να διαχειρίζονται απλώς τα συμπτώματά της.

Η νόσος του Πάρκινσον είναι μια προοδευτική νευρολογική διαταραχή κατά την οποία τα εγκεφαλικά κύτταρα σταδιακά καταστρέφονται και πεθαίνουν. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα της νόσου είναι η συσσώρευση μιας κακώς διπλωμένης πρωτεΐνης που ονομάζεται α-συνουκλεΐνη. Καθώς αυτή η τοξική πρωτεΐνη μετακινείται από τον έναν νευρώνα στον άλλο, συμβάλλει στην επιδείνωση των συμπτωμάτων με την πάροδο του χρόνου.

Μέχρι τώρα, οι επιστήμονες δεν είχαν κατανοήσει πλήρως πώς η α-συνουκλεΐνη ξεφεύγει από το θάνατο και εισέρχεται σε υγιείς νευρώνες. Μια νέα μελέτη δημοσιεύτηκε Επικοινωνία με τη φύση επισημαίνει δύο μεμβρανικές πρωτεΐνες, τις mGluR4 και NPDC1, ως σημαντικούς μεταφορείς που βοηθούν στη μεταφορά των λανθασμένων πρωτεϊνών σε υγιή εγκεφαλικά κύτταρα.

Μια νέα ένδειξη για την εξέλιξη της νόσου του Πάρκινσον

Αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε πιο αποτελεσματικούς τρόπους για την καταπολέμηση της νόσου του Πάρκινσον, δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Stephen Strittmatter, MD, PhD, καθηγητής νευρολογίας και ο Vincent Coates, πρόεδρος του Τμήματος Νευροεπιστημών του YSM.

Η κακή αναδίπλωση της α-συνουκλεΐνης είναι «το παθολογικό χαρακτηριστικό της νόσου του Πάρκινσον», λέει.

«Εάν μπορούμε να καταλάβουμε πώς εισέρχεται στους νευρώνες, μπορεί να είμαστε σε θέση να εμποδίσουμε ή να επιβραδύνουμε την εξέλιξη της νόσου», πρόσθεσε. Αλλά για να γίνει αυτό, «πρέπει να κατανοήσουμε τον μοριακό μηχανισμό του τρόπου με τον οποίο εξαπλώνεται».

Παρακολούθηση του τρόπου με τον οποίο η α-Συνουκλεΐνη εισέρχεται στα εγκεφαλικά κύτταρα

Οι νευροεκφυλιστικές διαταραχές όπως η νόσος του Πάρκινσον και η νόσος Αλτσχάιμερ γίνονται όλο και πιο σημαντική πρόκληση για τη δημόσια υγεία στις Ηνωμένες Πολιτείες. Σύμφωνα με το Ίδρυμα Πάρκινσον, περίπου 1,1 εκατομμύρια Αμερικανοί ζουν με τη νόσο του Πάρκινσον και περίπου 90.000 νέες περιπτώσεις διαγιγνώσκονται κάθε χρόνο.

Η ασθένεια συνήθως προκαλεί συμπτώματα κίνησης, όπως τρόμο, διαταραχές ισορροπίας και βραδύτητα της κίνησης. Αυτά τα προβλήματα προκαλούνται από τη συσσώρευση κακώς αναδιπλωμένης α-συνουκλεΐνης στους κινητικούς νευρώνες. Καθώς η πρωτεΐνη εξαπλώνεται σε επιπλέον νευρώνες, η ασθένεια συνεχίζει να εξελίσσεται.

Οι ερευνητές υποψιάστηκαν ότι η α-συνουκλεΐνη θα μπορούσε να εισέλθει στα υγιή κύτταρα δεσμεύοντας τις πρωτεΐνες της κυτταρικής επιφάνειας. Για τη διερεύνηση, ο Strittmatter και η ομάδα του δημιούργησαν ομάδες 4.400 κυττάρων, το καθένα κατασκευασμένο για να εμφανίζει διαφορετική επιφανειακή πρωτεΐνη. Στη συνέχεια δοκίμασαν εάν η λανθασμένα διπλωμένη α-συνουκλεΐνη θα δέσμευε σε κάποιο από αυτά.

Η συντριπτική πλειοψηφία δεν έδειξε αλληλεπίδραση. Ωστόσο, 16 επιφανειακές πρωτεΐνες δεσμεύτηκαν σε τοξικές πρωτεΐνες. Μεταξύ αυτών ήταν οι mGluR4 και NPDC1, δύο πρωτεΐνες που βρέθηκαν σε νευρώνες που παράγουν ντοπαμίνη στη μέλαινα ουσία, την περιοχή του εγκεφάλου που επηρεάζεται συχνότερα στη νόσο του Πάρκινσον. Η ομάδα ανακάλυψε ότι αυτές οι πρωτεΐνες μεταφέρουν κακώς διπλωμένη α-συνουκλεΐνη στα κύτταρα.

Πρόληψη της εξάπλωσης της νόσου του Πάρκινσον

Στη συνέχεια, οι ερευνητές διερεύνησαν εάν αυτές οι πρωτεΐνες ήταν υπεύθυνες για να βοηθήσουν την α-συνουκλεΐνη να μετακινηθεί από νευρώνα σε νευρώνα. Κατασκεύασαν γενετικά ποντίκια έτσι ώστε είτε το mGluR4 είτε το NPDC1 να μην λειτουργούν πλέον και στη συνέχεια εξέθεσαν τα ζώα σε κακώς διπλωμένη α-συνουκλεΐνη.

Τα κανονικά ποντίκια συσσωρεύουν τοξικές πρωτεΐνες στον εγκέφαλό τους και εμφανίζουν συμπτώματα που μοιάζουν με τη νόσο του Πάρκινσον. Αντίθετα, τα ποντίκια δεν είχαν λειτουργικό mGluR4 ή NPDC1. Σε ένα ξεχωριστό μοντέλο ποντικού της νόσου του Πάρκινσον, η αφαίρεση των γονιδίων και για τις δύο πρωτεΐνες μείωσε επίσης την εξέλιξη των συμπτωμάτων και μείωσε τον κίνδυνο θανάτου.

Μαζί, τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι το mGluR4 και το NPDC1 δρουν ως εταίροι μεταφοράς για κακώς διπλωμένη α-συνουκλεΐνη σε νευρώνες, τουλάχιστον σε ποντίκια.

Ο Strittmatter λέει ότι αυτή η διαδικασία αντιπροσωπεύει έναν πολλά υποσχόμενο στόχο για μελλοντικές θεραπείες. Οι υπάρχουσες θεραπείες βοηθούν κυρίως στη διαχείριση των συμπτωμάτων και δεν επιβραδύνουν σημαντικά την υποκείμενη νόσο. Η παρεμπόδιση της εξάπλωσης της α-συνουκλεΐνης μέσα στους νευρώνες μπορεί να προσφέρει έναν τρόπο επιβράδυνσης ή ακόμα και διακοπής της εξέλιξης της νόσου του Πάρκινσον.

Υπάρχει μια αυξανόμενη ανάγκη για καλύτερες θεραπείες για τη νόσο του Πάρκινσον

Η ανάγκη για θεραπείες επιβράδυνσης της νόσου αναμένεται να αυξηθεί τα επόμενα χρόνια. Η νόσος του Πάρκινσον και άλλες νευροεκφυλιστικές διαταραχές επηρεάζουν κυρίως τους ηλικιωμένους και ο αριθμός των Αμερικανών άνω των 65 ετών αναμένεται να αυξηθεί σημαντικά τις επόμενες δεκαετίες, αυξάνοντας τον πληθυσμό σε κίνδυνο.

“Έχουμε πληθυσμό που γερνάει. Το πώς μπορούμε να σταματήσουμε ή να επιβραδύνουμε τον θάνατο των νευρώνων είναι ένα τεράστιο πρόβλημα”, είπε ο Strittmatter. «Ήρθε η ώρα να βάλετε κάτι για να καταλάβετε πώς να το επιβραδύνετε».

Σύνδεσμος πηγής