Паркінсона: Як "поганий" фермент може захистити мозок

Нещодавнє дослідження може змінити наше розуміння того, як мітохондрії або електростанції клітин впливають на хворобу Паркінсона. Останні результати вражають сучасні теорії.

Мітохондрії (показано тут) перетворюють поживні речовини в енергію, яку клітина може використовувати.

Хвороба Паркінсона - одне з найпоширеніших нейродегенеративних захворювань у Сполучених Штатах, і воно, за оцінками, вражає там 1 мільйон людей плюс 10 мільйонів у всьому світі.

Хвороба спричиняє поступове порушення рухових навичок із симптомами, включаючи тремор та ригідність. Також хвороба Паркінсона може призвести до деменції, депресії та тривоги.

Первинні зміни в ураженому хворобою Паркінсона мозку відбуваються в невеликому регіоні, який називається чорна субстанція. Ці нейрони, що продукують дофамін, відмирають, і область інфільтрується так званими тілами Леві, які є ненормальними агрегатами білка.

Незважаючи на багаторічні дослідження, механізми, що лежать в основі хвороби Паркінсона, невідомі. Однак останні дослідження показують, що міохондріальна дисфункція може бути задіяна.

Паркінсона та мітохондрій

На початку 1980-х років дослідники виявили, що коли інгібується фермент, який називається мітохондріальним комплексом 1 (MC1), нейрони в чорній речовині руйнуються, викликаючи симптоми, подібні до Паркінсона.

Мітохондрії відповідають за перетворення споживаних нами поживних речовин в АТФ, який є енергетичною валютою клітини. MC1 - один із багатьох ферментів, що беруть участь у цьому складному процесі.

Наприкінці 1980-х вчені виявили, що рівень МС1 знижений у регіонах мозку, найбільш уражених хворобою Паркінсона. Ця знахідка була відтворена і на сьогодні добре встановлена: багато людей висували теорію, що, оскільки рівень МС1 падає у чорній субстанції людей, хворих на Паркінсона, він може бути причиною смерті нейронів.

Однак на сьогоднішній день значення зменшеного MC1 залишається загадкою. Чи є рівень MC1 причиною того, чому нейрони гинуть, чи це захисний механізм, який викликаний загибеллю нейрональних клітин, чи це просто симптом гинуть нейронів?

У багатьох дослідженнях, які вирішили вивчити рівні MC1 в чорній субстанції, не порівнювали їх з іншими відділами мозку. Тож нещодавно вчені з Бергенського університету (UiB) у Норвегії взялися досліджувати рівні цього ферменту в інших частинах ураженого Паркінсоном мозку.

MC1 у всьому мозку

Дослідники - під керівництвом Чаралампоса Цуліса з кафедри клінічної медицини UiB - вважали, що якщо зменшення MC1 є основною причиною розпаду нейронів при хворобі Паркінсона, його слід зменшувати лише в тих зонах, які ним уражені, залишаючись на нормальному рівні в решта мозку.

Щоб з’ясувати, чи це було так, вони взяли тканини мозку у 18 людей із хворобою Паркінсона та порівняли їх з 11 здоровими особами контролю. Їхні висновки опубліковані цього тижня в журналі Acta Neuropathologica.

Вони виявили, що MC1 насправді був знижений у всьому мозку, і це не корелювало зі загибеллю нейронів. Частини мозку, які були відносно недоторкані, такі як мозочок, все ще мали значно менший рівень MC1.

"Це нове дослідження показує, що дефіцит комплексу 1 насправді є глобальним явищем у мозку хворих на хворобу Паркінсона і виявляється без розбору як в уражених, так і в здорових регіонах мозку".

Харалампос Цуліс

«Що цікаво, - додає він, - клітини мозку (нейрони) зі зниженим рівнем комплексу 1 значно рідше містять тіла Леві, ненормальні білкові агрегати, що характеризують хворобу Паркінсона».

Висновок полягає в тому, що знижені рівні MC1 не є обов'язково шкідливими для мозку або залучені до загибелі клітин - якщо що, знижені рівні можуть бути захисними.

Як пояснює Цуліс, "Можливо, що дефіцит комплексу 1 є частиною компенсаторної регуляції, яка намагається захистити мозок при хворобі Паркінсона, наприклад, через зменшення продукування окисних видів вільних радикалів".

Ці попередні висновки потрібно буде підтвердити, і якщо вони будуть, це може відкрити нові шляхи досліджень. Якщо насправді зниження MC1 є захисним механізмом, можливо, його можна використати для розробки препаратів Паркінсона майбутнього.

none:  вагітність - акушерство харчова непереносимість алкоголь - наркоманія - наркотики