Πάρκινσον: Πώς ένα «κακό» ένζυμο μπορεί να προστατεύσει τον εγκέφαλο
Μια πρόσφατη μελέτη θα μπορούσε να αλλάξει την κατανόησή μας σχετικά με τους τρόπους με τους οποίους τα μιτοχόνδρια ή οι δυνάμεις των κυττάρων επηρεάζουν τη νόσο του Πάρκινσον. Τα τελευταία αποτελέσματα έρχονται αντιμέτωπα με τις τρέχουσες θεωρίες.
Η νόσος του Πάρκινσον είναι μία από τις πιο κοινές νευροεκφυλιστικές καταστάσεις στις Ηνωμένες Πολιτείες και επηρεάζει περίπου 1 εκατομμύριο ανθρώπους εκεί, συν 10 εκατομμύρια παγκοσμίως.
Η ασθένεια προκαλεί σταδιακή εξασθένιση των κινητικών δεξιοτήτων, με συμπτώματα όπως τρόμο και ακαμψία. Το Parkinson μπορεί επίσης να οδηγήσει σε άνοια, κατάθλιψη και άγχος.
Οι κύριες αλλαγές στον εγκέφαλο που προσβάλλεται από τη νόσο του Πάρκινσον συμβαίνουν σε μια μικρή περιοχή που ονομάζεται ουσιαστική νίγκρα. Αυτοί οι νευρώνες που παράγουν ντοπαμίνη πεθαίνουν και η περιοχή διεισδύεται από τα λεγόμενα σώματα Lewy, τα οποία είναι ανώμαλα συσσωματώματα πρωτεΐνης.
Παρά την πολυετή έρευνα, οι μηχανισμοί στους οποίους βασίζεται η νόσος του Πάρκινσον είναι άγνωστοι. Ωστόσο, πρόσφατη έρευνα υπονοεί ότι μπορεί να εμπλέκεται η μιτοχονδριακή δυσλειτουργία.
Parkinson και μιτοχόνδρια
Στις αρχές της δεκαετίας του 1980, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι όταν ένα ένζυμο που ονομάζεται μιτοχονδριακό σύμπλοκο 1 (MC1) αναστέλλεται, οι νευρώνες στην ουσία του nigra διαλύθηκαν, προκαλώντας συμπτώματα που μοιάζουν με Parkinson.
Τα μιτοχόνδρια είναι υπεύθυνα για τη μετατροπή των θρεπτικών συστατικών που καταναλώνουμε σε ATP, το οποίο είναι το ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου. Το MC1 είναι ένα από τα πολλά ένζυμα που εμπλέκονται σε αυτήν την πολύπλοκη διαδικασία.
Στα τέλη της δεκαετίας του 1980, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι τα επίπεδα MC1 μειώθηκαν στις περιοχές του εγκεφάλου που πλήττονται περισσότερο από τη νόσο του Πάρκινσον. Αυτό το εύρημα έχει αναπαραχθεί και είναι πλέον καθιερωμένο: πολλοί έχουν θεωρήσει ότι, επειδή τα επίπεδα MC1 πέφτουν στο ουσιαστικό nigra των ατόμων με Πάρκινσον, μπορεί να είναι υπεύθυνο για τον νευρωνικό θάνατο.
Ωστόσο, μέχρι σήμερα, η έννοια του μειωμένου MC1 παραμένει μυστήριο. Τα επίπεδα MC1 είναι ο λόγος για τον οποίο οι νευρώνες πεθαίνουν, είναι ένας προστατευτικός μηχανισμός που προκαλείται από το θάνατο των νευρωνικών κυττάρων ή είναι απλώς ένα σύμπτωμα των νευρώνων που πεθαίνουν;
Πολλές μελέτες που επέλεξαν να εξετάσουν τα επίπεδα του MC1 στο ουσιαστικό nigra δεν τα συγκρίνουν με άλλα μέρη του εγκεφάλου. Έτσι, πρόσφατα, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Μπέργκεν (UiB) στη Νορβηγία ξεκίνησαν να διερευνήσουν τα επίπεδα αυτού του ενζύμου σε άλλα μέρη του εγκεφάλου που πάσχουν από το Πάρκινσον.
MC1 σε όλο τον εγκέφαλο
Οι ερευνητές - με επικεφαλής τον Χαράλαμπο Τζούλη, από το Τμήμα Κλινικής Ιατρικής στο UiB - πίστευαν ότι εάν η μείωση του MC1 είναι ο πρωταρχικός λόγος της νευρωνικής βλάβης στη νόσο του Πάρκινσον, θα πρέπει να μειωθεί μόνο σε εκείνες τις περιοχές που επηρεάζονται από αυτό, παραμένοντας σε φυσιολογικά επίπεδα το υπόλοιπο του εγκεφάλου.
Για να μάθουν αν συνέβαινε ή όχι, πήραν εγκεφαλικό ιστό από 18 άτομα με Πάρκινσον και ταίριαξαν με 11 υγιή άτομα ελέγχου. Τα ευρήματά τους δημοσιεύονται αυτήν την εβδομάδα στο περιοδικό Acta Neuropathologica.
Ανακάλυψαν ότι το MC1, στην πραγματικότητα, μειώθηκε σε ολόκληρο τον εγκέφαλο και δεν συσχετίστηκε με το θάνατο των νευρώνων. Μέρη του εγκεφάλου που ήταν σχετικά άθικτα, όπως η παρεγκεφαλίδα, είχαν ακόμη πολύ χαμηλότερα επίπεδα MC1.
"Αυτή η νέα μελέτη δείχνει ότι η ανεπάρκεια του συμπλέγματος 1 είναι, στην πραγματικότητα, ένα παγκόσμιο φαινόμενο στον εγκέφαλο των ατόμων με νόσο του Πάρκινσον και βρίσκεται αδιάκριτα τόσο στις πληγείσες όσο και στις υγιείς περιοχές του εγκεφάλου."
Χαράλαμπος Τζούλης
"Είναι ενδιαφέρον," προσθέτει, "τα εγκεφαλικά κύτταρα (νευρώνες) με μειωμένα επίπεδα συμπλόκου 1 είναι πολύ λιγότερο πιθανό να περιέχουν σώματα Lewy, τα ανώμαλα συσσωματώματα πρωτεϊνών που χαρακτηρίζουν τη νόσο του Πάρκινσον."
Το συμπέρασμα είναι ότι τα μειωμένα επίπεδα MC1 δεν είναι απαραίτητα επιβλαβή για τον εγκέφαλο ή εμπλέκονται στον κυτταρικό θάνατο - εάν κάτι τέτοιο, τα μειωμένα επίπεδα μπορεί να είναι προστατευτικά.
Όπως εξηγεί ο Τζούλης, «Είναι πιθανό η ανεπάρκεια του συμπλέγματος 1 να αποτελεί μέρος μιας αντισταθμιστικής ρύθμισης που προσπαθεί να προστατεύσει τον εγκέφαλο στη νόσο του Πάρκινσον, για παράδειγμα μέσω της μειωμένης παραγωγής ειδών οξειδωτικών ελευθέρων ριζών».
Αυτά τα προκαταρκτικά ευρήματα θα πρέπει να επιβεβαιωθούν και, εάν είναι, θα μπορούσε να ανοίξει νέους δρόμους έρευνας. Εάν η μείωση του MC1 είναι, στην πραγματικότητα, ένας προστατευτικός μηχανισμός, ίσως θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για το σχεδιασμό των φαρμάκων του Πάρκινσον του μέλλοντος.
