Οι επιστήμονες επιβεβαιώνουν το ρόλο του «μοριακού διακόπτη» στη νόσο του Πάρκινσον
Οι επιστήμονες επιβεβαίωσαν ότι ένας προστατευτικός κυτταρικός μηχανισμός μπορεί να διαταραχθεί στον εγκέφαλο των ατόμων με νόσο του Πάρκινσον. Ο μηχανισμός προστατεύει τα κύτταρα από βλάβες που προκαλούνται από ελαττωματικά μιτοχόνδρια, τις μικρές μονάδες ισχύος που παράγουν ενέργεια των κυττάρων.
Την περασμένη εβδομάδα, το περιοδικό Ανοιχτή βιολογία δημοσίευσε μια έκθεση για τα πρόσφατα ευρήματα.
Το Parkinson's είναι μια εγκεφαλική νόσος που επιδεινώνεται με την πάροδο του χρόνου. Καθώς εξελίσσεται, καθιστά την ομιλία και το περπάτημα πιο δύσκολη και μπορεί επίσης να επηρεάσει τη συμπεριφορά, τον ύπνο, τη σκέψη και τη μνήμη. Άλλα συμπτώματα περιλαμβάνουν κόπωση και κατάθλιψη.
Η ασθένεια προκύπτει από την απώλεια κυττάρων που παράγουν ντοπαμίνη στον εγκέφαλο.
Η ντοπαμίνη είναι μια χημική ουσία του εγκεφάλου που, μεταξύ άλλων, βοηθά στον έλεγχο της κινητικής λειτουργίας. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η κίνηση διακόπτεται όλο και περισσότερο καθώς περισσότερα κύτταρα ντοπαμίνης σταματούν να λειτουργούν ή πεθαίνουν.
Τα συμπτώματα σπάνια εμφανίζονται σε άτομα ηλικίας κάτω των 60 ετών. Ωστόσο, στο 5-10 τοις εκατό των ατόμων με Πάρκινσον, τα συμπτώματα εμφανίζονται πριν από την ηλικία των 50 ετών.
Οι περισσότερες μορφές της νόσου του Πάρκινσον από την αρχή της εκδήλωσης τείνουν να κληρονομούνται και ορισμένες σχετίζονται με γονιδιακές μεταλλάξεις.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, περίπου 60.000 άνθρωποι μαθαίνουν ότι έχουν Πάρκινσον κάθε χρόνο και σχεδόν 1 εκατομμύριο άνθρωποι στη χώρα θα ζουν με την ασθένεια έως το 2020.
Ο διακόπτης PINK1-Parkin λειτουργεί στον εγκέφαλο
Δεν υπάρχει θεραπεία για τη νόσο του Πάρκινσον και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν ακριβώς τι προκαλεί την απώλεια ή την εξασθένηση των κυττάρων της ντοπαμίνης.
Η ασθένεια πιθανότατα οφείλεται σε συνδυασμό γενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων.
Η έρευνα έχει ήδη δείξει ότι όταν ένα ένζυμο που ονομάζεται PINK1 ανιχνεύει ελαττωματικά μιτοχόνδρια στα κύτταρα, ενεργοποιεί ένα άλλο ένζυμο, το οποίο ονομάζεται Parkin. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την απόρριψη ελαττωματικών μιτοχονδρίων και προστατεύει τα κύτταρα.
Μερικά άτομα με πρώιμη έναρξη της νόσου του Parkinson έχουν μεταλλάξεις στα γονίδια που κωδικοποιούν το PINK1 και το Parkin.
Πριν από την πρόσφατη μελέτη, δεν ήταν σαφές εάν ο διακόπτης PINK1-Parkin εμφανίστηκε στον εγκέφαλο. Επίσης, οι επιστήμονες δεν ήταν σίγουροι εάν ο διακόπτης είχε διακοπεί σε άτομα με νόσο του Πάρκινσον.
Χρησιμοποιώντας γενετικά τροποποιημένα ποντίκια, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Dundee στο Ηνωμένο Βασίλειο, μαζί με συναδέλφους σε άλλα ευρωπαϊκά κέντρα, επιβεβαίωσαν ότι ο διακόπτης PINK1-Parkin λειτουργεί στον εγκέφαλο.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές εντόπισαν δύο άτομα που είχαν αναπτύξει μια μορφή πρώιμης έναρξης της νόσου του Πάρκινσον. Δοκιμάζοντας τα κελιά τους, η ομάδα επιβεβαίωσε ότι αυτά τα άτομα είχαν ελαττωματική έκδοση του διακόπτη PINK1-Parkin.
Οι δύο συμμετέχοντες είχαν επίσης την ίδια σπάνια γενετική μετάλλαξη που παράγει τον ελαττωματικό μοριακό διακόπτη.
Τα ευρήματα υποστηρίζουν τη στόχευση φαρμάκων από ένζυμα
Ο συν-συγγραφέας της μελέτης Miratul Muqit, καθηγητής στη Σχολή Επιστημών Ζωής στο Πανεπιστήμιο του Dundee, είναι ευγνώμων στους συνεργάτες που «βοήθησαν στον εντοπισμό αυτών των σπάνιων ασθενών που μας βοήθησαν τελικά να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση».
Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι στη Φινλανδία εντόπισαν ένα άτομο και το άλλο εντοπίστηκε σε μια μελέτη που οργανώθηκε από το Ίδρυμα Michael J. Fox στις ΗΠΑ.
«Η πιθανότητα εύρεσης σπάνιων ασθενών με κρίσιμη μετάλλαξη για δοκιμή στο εργαστήριο ήταν τόσο χαμηλή όσο 1 στα 3 δισεκατομμύρια», εξηγεί ο καθηγητής Muqit.
Η μετάλλαξη συμβαίνει σε μια ακριβή τοποθεσία του γονιδίου που κωδικοποιεί το Parkin και εμποδίζει το PINK1 να είναι σε θέση να ενεργοποιήσει το Parkin.
Η ομάδα αναμένει ότι η μελέτη θα παρακινήσει περαιτέρω έρευνα σχετικά με τον μοριακό διακόπτη και την ανάπτυξη φαρμάκων για την ενεργοποίησή του.
"Υπάρχει προς το παρόν μεγάλο ενδιαφέρον να στοχεύσουμε απευθείας το PINK1 και το Parkin ως πιθανή θεραπεία κατά του Πάρκινσον και αυτή η μελέτη υποστηρίζει σθεναρά το σκεπτικό αυτής της προσέγγισης."
Καθ. Miratul Muqit
