Parkinson-kór: Miért pusztulnak el az agysejtek?
A kutatók felfedezték, hogy egy molekula, amelyről már ismert, hogy fontos más sejtfunkciók szempontjából, célpontként is szolgálhat a Lewy-testek ellen, amelyek a Parkinson-kórban az agyban felhalmozódó mérgező fehérjerakódások.
A kardiolipinnek nevezett molekula a mitokondrium elengedhetetlen membránkomponense, amelyek a sejtek belsejében található apró erőművek, amelyek energiát adnak nekik és segítik az anyagcserét.
A Lewy testek a Parkinson-kór egyik jellemzője. Az alfa-szinuklein mérgező fürtjeit és más fehérjéket tartalmaznak, amelyek nem megfelelően hajtódtak össze.
A folyóiratban most megjelent cikkben Nature Communications, a kanadai Guelphi Egyetem kutatói leírják, hogyan fedezték fel egy „új mechanizmust”, amelyben a kardiolipin alfa-szinukleint hajtogat.
Megállapították azt is, hogy a kardiolipin „kihúzhatja” az alfa-szinukleint a mérgező klaszterekből és újrateheti, így „hatékonyan pufferelve” vagy késleltetve a fehérje toxicitásának előrehaladását.
"A kardiolipin kulcsfontosságú szerepének meghatározása" - jegyzi meg Scott D. Ryan, az egyetem Molekuláris és Sejtbiológiai Tanszékének professzora, az "alfa-szinuklein] funkcionális eszközeinek megtartásában a kardiolipin új fejlesztési célpontot jelenthet a fejlődés szempontjából a Parkinson-kór elleni terápiákról. ”
Az alfa-szinuklein mechanizmus nem világos
A Parkinson-kór egy agyvesztő rendellenesség, amely idővel súlyosbodik. Az állapot leggyakoribb tünetei a remegés, az izmok merevsége, az egyensúly és koordináció romlása, valamint a mozgás lassúsága.
A mozgással nem összefüggő tünetei is vannak, többek között a szorongás, a depresszió, az alvászavar, a székrekedés és a fáradtság.
A Parkinson-kórral világszerte több mint 10 millió ember él, köztük körülbelül 1 millió az Egyesült Államokban és 100 000 Kanadában.
A betegség többnyire 50 éves kor után támad, bár az esetek 10 százalékában korábban is felmerülhet.
A fő különbség a Parkinson-kór és az egyéb mozgászavarok között az, hogy az előbbit az agy substantia nigra régiójában található dopamintermelő sejtek pusztulása okozza.
A dopamin egy hírvivő molekula vagy neurotranszmitter, amely segíti a mozgás ellenőrzését. A Parkinson-kór számos kezelésének célja az agy dopaminszintjének emelése.
Bár a helytelenül összehajtott alfa-szinuklein a Lewy-testek egyik jellemzője - amelyek jelenléte megelőzi a dopaminsejtek halálát Parkinson-kórban - a specifikus mechanizmus kissé tisztázatlan.
Azt azonban tudjuk, hogy normális formájában az alfa-szinuklein fontosnak tűnik a sejtek egészséges működéséhez.
Például vannak bizonyítékok arra vonatkozóan, hogy az alfa-szinuklein fontos a neurotranszmitterek tárolásában és újrahasznosításában, és szerepet játszhat a dopaminszintet emelő enzimek szabályozásában is.
A kardiolipin hatása csökkent az agysejtekben
Annak kiderítése érdekében, hogy az agysejtek miként kezelik a helytelenül összehajtott alfa-szinukleint, Ryan professzor és munkatársai kísérleteket hajtottak végre emberi őssejtek felhasználásával.
"Azt gondoltuk" - mondja Ryan professzor -, ha jobban megértjük, hogy a sejtek hogyan szokták összehajtani az alfa-szinukleint, akkor képesek lehetünk kiaknázni ezt a folyamatot ezen aggregátumok feloldására és a betegség terjedésének lassítására. "
A kutatók összehasonlították a normál őssejteket a Parkinson-kórban szenvedő emberek sejtjeivel, akik az alfa-szinuklein gén mutált változatát hordozták.
Ezekkel a kísérletekkel a csapat felfedezte, hogy az alfa-szinuklein kötődik az agysejtekben lévő mitokondriumokhoz, és hogy a mitokondriumban lévő kardiolipin a fehérjét nem toxikus formákba hajtja, így késleltetve az alfa-szinuklein toxicitás folyamatát.
A tudósok azt is megállapították, hogy a „pufferkapacitás csökken” azokban a sejtekben, amelyekben az alfa-szinuklein mutált formái voltak, amelyek családi Parkinson-kórhoz vezettek.
Így a kutatók azt sugallják, hogy a kardiolipin azon képessége, hogy lassítsa vagy leállítsa az alfa-szinuklein toxicitás előrehaladását, végül túlterhelt, és a Parkinson-kórban szenvedő emberek sejtjeinek halálához vezet.
Úgy vélik, hogy eredményeik egy új gyógyszerhez vezethetnek, amely lassítja a betegség előrehaladását azzal, hogy a kardiolipinnek az alfa-szinuklein hajtogatásában betöltött szerepét célozzák meg.
„Az a remény - mondja Ryan professzor -, hogy képesek leszünk megmenteni a mozgásszervi hiányokat egy állatmodellben. Nagy lépés ez a betegség okának kezelése felé. ”
"Ezen megállapítás alapján ma már jobban megértjük, miért pusztulnak el az idegsejtek a Parkinson-kórban, és hogyan tudunk beavatkozni."
Prof. Scott D. Ryan
