Parkinson: allele sprzyjające rozwojowi choroby

Jeżeli genetyka zdaje się być jednym z czynników ryzyka rozwoju choroby Parkinsona, to ma ona również wyjaśniać jej postępowanie, według badaczy australijskich z uniwersytetu w Nowej Walii. Jednakże, inne badanie, amerykańskie tym razem, pokazuje w jaki sposób można przeprogramować w laboratorium komórki mówzowe – astroctyty – aby przekształcić je w prawdziwe fabryki dopaminy oraz otworzyć nowe perspektywy terapeutyczne.

Choroba Parkinsona pozostaje jeszcze bardzo tajemnicza. Charakteryzuje się ona między innymi anormalną akumulacją proteiny, alfa-synukleiny, na poziomie strefy mózgu nazywanej substantia nigra, czyli istota czarna. Patologia ta prowadzi do przedwczesnej śmierci neuronów obciążonych produkcją dopaminy, czyli neuroprzekaźnika, który jest niezbędny do regulacji motorycznej.

Wiedzieliśmy już, że genetyka jest jednym z czynników ryzyka rozwoju choroby, ponieważ około 15% osób dotkniętych ma również chorego bliskiego. Jednakże, badacze austarlijscy wykazali, że genotyp może również wpłynąć na prędkość postępowania choroby.

Alfa-synukleina: dobra dawka przeciwko chorobie Parkinsona

Dzięki danym pochodzącym od 123 pacjentów dotkniętych chorobą Parkinsona, rezultaty opublikowane w Journal of Parkinson’s disease, wykazały, że istnieje związek między NACP-Rep1 (region promujący gen alfa-synukleiny) oraz proteiną Tau, która odgrywa kluczową rolę utrzymaniu struktury mózgu.

Znano już wcześniej związek tej struktury z tą chorobą, ponieważ badania mózgu post mortem wykazały złogi tej proteiny w regionach mózgowych dotkniętych neurodegeneracją. Ale na dzień dzisiejszy, nie można stwierdzić, czy jest to jedna z przyczyn, czy też po prostu konsekwencja.

Badacze porównali interakcje między trzema wersjami NACP-Rep1 z allelem H1 genu proteiny Tau. Rezultat? Pacjenci mający jeden allel 0 (0 oznacza słabą syntezę) NACP-Rep1, byli wolniej dotykani przez chorobę Parkinsona, w porównaniu do tych, którzy nie mieli tego allelu albo mieli go na dwóch chromosomach, wykazując mimo wszystko powiązanie alfa-cysteiny z prędkością rozwoju patologii.

Oczywiście, fakt, że wysoka ekspresja alfa-synukleiny sprzyja rozwojowi choroby nie zaskakuje, to jednakże autorzy australijscy nie spodziewali się, iż stwierdzą, że zbyt mała synteza będzie powodować takie same skutki. Poddaje to więc w wątpliwość terapie mające na celu obniżenie poziomów alfa-synukleiny.

Aczkolwiek, allel H1 odgrywa również rolę dla prędkości postępowania choroby. Kiedy jest nieobecny, u osoby o genotypie 0/0 dla NACP-Rep1, stwierdza się rozwój choroby o wiele wolniejszy niż dla osób mających allel H1. Istnieje więc związek między alfa-synukleiną a proteiną Tau, który zmienia się w zależności od różnych alleli obecnych w genotypie.

Astrocyt staje się neuronem dopaminergicznym

I podobnie, badacze z uniwersytetu w Pensylwanii, w Stanach Zjednoczonych oznajmiają, iż udało im się przeprogramować in vitro astrocyty w neurony dopaminergiczne, czyli w takie, które syntezują dużo dopaminy.

Astrocyty to komórki glejowe mózgu, w formie gwiazy. Mają one za zadanie chronienie komórek nerwowych.

Rezultaty tego badania zostały opublikowane w Plos One.

Posługując się retrowirusem, badacze amerykańscy wstrzyknęli 3 czynniki transkrypcji do asrocytów (ASCL1, LMX1B i NURR1), przekształcając je w fabryki produkujące dopaminę. W sumie, 18% komórek okazało się skutecznych dwa tygodnie po leczeniu.

W ostatnich latach, inne badania nad chorobą Parkinsona odwoływały się raczej do komórek macierzystych pochodzenia embrionalnego. Ponieważ wiążą się z tym pytania etyczne, na które nie ma odpowiedzi, a przeszczepy nie zawsze się udają, badacze postanowili rozważyć nowe tropy.

Jednym z nich jest Russell Addis, który może pochwalić się tym, iż jest jednym z pierwszych, którzy tego dokonali. Otwiera to nowe drzwi na nowe strategie przeprogramowania komórkowego, mówi uczony, i na nowe terapie leczenia choroby Parkinsona. Następny etap będzie polegał na sprawdzeniu, czy takie same zjawisko możemy zaobserwować na żywym mózgu.