Нове дослідження може "кардинально" змінити наше розуміння хвороби Паркінсона
Характерними симптомами хвороби Паркінсона є рухові симптоми, які включають потиск рук і повільність рухів, але фахівці все ще не до кінця розуміють, що викликає це захворювання. Нещодавно опубліковане дослідження може відмінити переважаючі уявлення про ключові механізми Паркінсона.
Згідно з офіційними підрахунками, у 2020 році приблизно 930 000 людей у віці від 45 років у Сполучених Штатах будуть жити з хворобою Паркінсона.
Незважаючи на велику кількість людей, які живуть із цим захворюванням, дослідники досі не впевнені, що саме спричиняє його, і на сьогоднішній день вони не знайшли способу його зміни.
Основні симптоми хвороби Паркінсона впливають на рух і включають тремтіння, повільність рухів та ригідність кінцівок.
Ці рухові симптоми можуть серйозно вплинути на якість життя людини, тому фахівці доклали багато зусиль для пошуку шляхів зменшення їх наслідків.
На сьогодні серед фахівців із хвороби Паркінсона поширеною є думка, що рухові симптоми виникають, коли дофамінергічні нейрони - клітини мозку, які синтезують хімічний передавач дофамін - починають відмирати аномально.
Тому, щоб спробувати компенсувати рухові симптоми, лікарі можуть призначити хворим на хворобу Паркінсона препарат, який називається леводопа (або L-DOPA), який допомагає збільшити запас дофаміну в мозку.
Однак тривале використання L-DOPA може призвести до серйозних побічних ефектів, включаючи нестабільні, мимовільні рухи.
Але що, якщо моторні симптоми не починаються зі смертю дофамінергічних нейронів? Якби це було так, це могло б змінити спосіб розуміння дослідників та медичних працівників хвороби Паркінсона та найкращого способу її лікування.
Дослідники знаходять новий механізм
Нове дослідження тепер може скасувати існуючі уявлення про причину рухових симптомів. Провідні дослідники Ч. Джастін Лі, доктор філософії Хун Рю та Санг Рьон Чон працювали з колегами з Інституту фундаментальних наук в Теджон, Корейського інституту науки і технологій та Медичного центру Асана в Сеул - все в Південній Кореї.
Дослідження, яке з’являється в журналі Сучасна біологія, виявив, що симптоми хвороби Паркінсона з’являються перед передчасною смертю дофамінергічних нейронів.
У своєму дослідженні дослідники працювали з мишачими моделями хвороби Паркінсона, а також аналізували зразки мозку як здорових людей, так і людей, хворих на Паркінсона.
Вони виявили, що до того, як дофамінергічні нейрони відмирають, вони перестають функціонувати - тобто перестають правильно синтезувати дофамін - і це породжує симптоми, пов’язані з хворобою Паркінсона.
«Усі були настільки захоплені загальноприйнятою ідеєю смерті нейронів як єдиної причини [хвороби Паркінсона]. Це заважає зусиллям дослідити ролі інших нейрональних дій, таких як оточуючі астроцити », - говорить Лі.
"Смерть нейронів виключає будь-яку можливість повернути хворобу Паркінсона назад". Однак, зазначає він, "[s] нейрони, що сплять, можна пробудити, щоб відновити свої виробничі можливості, цей результат дозволить нам дати пацієнтам [хвороба Паркінсона] сподівання жити новим життям без [хвороби Паркінсона]".
Дивлячись на мишачі моделі стану, дослідники побачили, що астроцити - зірчасті, ненейронні клітини - в мозку почали збільшуватися, коли нейрони в їх околицях починали відмирати.
На даний момент ключовий хімічний месенджер, який називається ГАМК, також починає збільшуватися в мозку, досягаючи надмірного рівня і зупиняючи дофамінергічні нейрони від вироблення дофаміну, хоча і не вбиваючи їх.
Дослідники підтвердили, що цей процес відбувається не тільки на моделях тварин, але і в мозку людей із хворобою Паркінсона.
Сподіваюся на краще лікування
Однак дослідники також виявили, що існує спосіб відновити функцію уражених дофамінергічних нейронів, зупинивши астроцити синтезувати ГАМК. Роблячи це, вони побачили, що також значно зменшилась вираженість рухових симптомів, пов'язаних із хворобою Паркінсона.
Подальші експерименти на щурах виявили ще один спосіб відновлення функції дофамінергічних нейронів. Дослідники пригнічували синтез дофаміну в цих нейронах у здоровому мозку щурів, використовуючи оптогенетичні засоби - технологію, яка використовує світло для контролю активності живих клітин.
Ця дія викликала у щурів подібні до Паркінсона рухові симптоми. Але коли дослідники ще раз застосували оптогенетичні засоби, цього разу для відновлення функцій у сплячих дофамінергічних нейронах вираженість симптомів Паркінсона зменшилась.
"Це дослідження спростовує поширену думку, що не існує модифікуючого лікування хвороби [хвороби Паркінсона] через його основу на загибелі нейрональних клітин", - підкреслює Рю. "Значення цього дослідження полягає в його потенціалі як новій формі лікування пацієнтів на ранніх стадіях [хвороби Паркінсона]", - додає дослідник.
У майбутньому, стверджує дослідницька група, ці результати можуть призвести до кращих способів лікування хвороби Паркінсона - способів, які можуть повернути частину шкоди важливим мозковим механізмам.
"До цього часу було твердо переконано, що ідіопатична [хвороба Паркінсона] спричинена смертю дофамінергічних нейронів у [чорній] субстанції [структурі мозку]", - зазначає Йон.
«Однак це дослідження демонструє, що функціональне пригнічення дофамінергічних нейронів оточуючими астроцитами є основною причиною [хвороби Паркінона]. Це має бути суттєвим поворотним моментом у розумінні та лікуванні [хвороби Паркінсона], а також, можливо, інших нейродегенеративних захворювань ".
Санг Рьонг Чон
