Яку роль відіграють ліпіди мозку при хворобі Паркінсона?
Нові дослідження розглядають ліпіди мозку, щоб визначити нову терапевтичну мішень для хвороби Паркінсона.
За даними Національного інституту охорони здоров’я, хвороба Паркінсона - це нейродегенеративний стан, яким страждає близько півмільйона людей у США.
Однією з основних характеристик цього стану є накопичення в мозку альфа-синуклеїну - виду білка, який утворюється у токсичні бляшки.
На початку цього року було проведено дослідження, яке було опубліковане в журналі Нейробіологія старіння припустив, що може бути зв’язок між рівнем певних ліпідів мозку або молекул жиру та розвитком хвороби Паркінсона.
Зараз група фахівців з Бригамської та Жіночої лікарні та Гарвардської медичної школи, обидва з яких знаходяться в Бостоні, штат Массачусетс, продовжує досліджувати зв’язок між ліпідами мозку та нейродегенерацією.
"Люди вже багато років усвідомлюють певний зв'язок між хворобою Паркінсона та ліпідами мозку", - говорить провідний автор нового дослідження Саранна Фаннінг, доктор філософії, з Бригама та Жіночої лікарні.
Однак у поточному дослідженні дослідники показують, що існує зв'язок між жирними кислотами, присутніми в мозку, та накопиченням альфа-синуклеїну.
"Завдяки цим спільним зусиллям, починаючи з моделей дріжджів у лабораторії Ліндквіста, а також в лабораторіях Селко та Деттмера, використовуючи нейрони кори головного мозку щурів та нейрони кори людини, ми визначили шлях і терапевтичну мішень, яких ніхто раніше не переслідував", - говорить Фаннінг. .
Про свої висновки дослідники повідомляють у дослідницькій роботі, яка з’являється в журналі Молекулярна клітина.
Визначення нової терапевтичної цілі
Дослідники працювали з ліпідами та жирними кислотами на різних моделях - від дріжджових культур до клітин людини, щоб побачити, як вони можуть взаємодіяти з альфа-синуклеїном.
Фаннінг та його колеги вперше провели неупереджене ліпідомічне профілювання - процес, що включає оцінку змін ліпідів та жирних кислот у дріжджах, які вони спроектували для отримання білка альфа-синуклеїну.
На цьому етапі дослідники виявили, що дріжджі, що експресують альфа-синуклеїн, показали збільшення компонента нейтрального ліпідного шляху, а саме олеїнової кислоти, жирної кислоти.
Команда змогла повторити це спостереження як на нейрональних моделях гризунів, так і на людських, включаючи клітинні лінії, отримані ними від людей із хворобою Паркінсона.
“Це було захоплююче побачити, як надлишок [білка альфа-синуклеїну] має такий послідовний вплив на нейтральний ліпідний шлях у модельних організмів, від простих хлібопекарських дріжджів та культивованих нейронів гризунів до клітин, отриманих від хворих на ПД, які несуть додаткові копії [альфа-синуклеїну ] в їх геномі ».
Співстарший автор Ульф Деттмер
"Усі наші моделі чітко вказували на олеїнову кислоту як на медіатор токсичності [альфа-синуклеїну]", - додає Деттмер.
Після цих висновків дослідники також шукали маркери нейротоксичності в моделях, з якими вони працювали. Їх метою було знайти спосіб спрямування токсичних елементів, щоб потенційно запобігти розвитку хвороби Паркінсона.
Фермент, який називається стеароїл-КоА-десатураза (SCD), відіграє ключову роль у виробництві олеїнової кислоти, серед інших жирних кислот. Блокування цього ферменту, на думку команди, може в кінцевому рахунку допомогти захистити від механізмів нейродегенерації.
Дослідники зазначають, що дослідники знають і використовують багато інгібіторів ССЗ, хоча вони ще не мають дозволу для клінічного використання поза науково-дослідними лабораторіями.
Вони сподіваються, що, якщо майбутні дослідження нададуть додаткові докази на підтримку жирних кислот як терапевтичної мішені для хвороби Паркінсона, такі інгібітори з часом можуть стати центром клінічних випробувань.
«Ідентифікація SCD як ферменту, який сприяє опосередкованим альфа-синуклеїном змінам ліпідів та нейротоксичності, представляє унікальну можливість для терапії невеликими молекулами пригнічувати фермент на моделях [хвороби Паркінсона] і, зрештою, при захворюваннях людини, ”Зазначає співстарший автор Денніс Селко.
