Исследователи из Case Western Reserve University выявили ключевой механизм, лежащий в основе прогрессирования болезни Паркинсона: прямое взаимодействие между токсичными белками и энергетическими станциями мозга (митохондриями). Это открытие восполняет критическую лакуну в нашем понимании заболевания, предлагая новую цель для потенциальных методов лечения.
Объяснение недостающего звена
На протяжении многих лет ученые знали, что аномальные скопления белка, называемого альфа-синуклеин, повреждают нейроны у пациентов с болезнью Паркинсона. Одновременно у этих пациентов наблюдается ослабленная функция митохондрий, что приводит к дефициту энергии в клетках мозга. Хотя эти две проблемы были связаны, точное как оставалось неясным. Новое исследование проясняет, что альфа-синуклеин активно нарушает функцию митохондрий, связываясь с ферментом, называемым ClpP, который отвечает за очистку клеточного мусора.
Это взаимодействие фактически отключает митохондрии, что приводит к характерным симптомам болезни Паркинсона, включая снижение выработки дофамина и нарушение двигательных функций. Значение этого открытия заключается в том, что оно предоставляет конкретный молекулярный путь, на который можно воздействовать с помощью терапевтических средств.
Потенциальное лечение: белковая ловушка CS2
Команда не остановилась на выявлении проблемы; она также разработала решение. Короткий фрагмент белка, получивший название CS2, был разработан для работы в качестве «ловушки», отвлекающей альфа-синуклеин от ClpP и позволяющей митохондриям функционировать нормально.
«Мы обнаружили вредное взаимодействие между белками, которое повреждает энергетические станции мозга… и разработали целенаправленный подход, который может блокировать это взаимодействие». – Синь Ци, нейроученый
Первоначальные испытания с использованием ткани человеческого мозга, моделями на мышах и нейронами, выращенными в лаборатории, дали многообещающие результаты. CS2 уменьшил воспаление и частично восстановил двигательные и когнитивные функции у животных. Это говорит о том, что воздействие на эту конкретную биохимическую реакцию может быть более эффективным подходом, чем просто лечение симптомов болезни Паркинсона.
Сроки и оговорки
Клинические испытания на людях все еще займут не менее пяти лет. Биологические вмешательства такого рода требуют тщательного тестирования безопасности, чтобы исключить непредвиденные последствия. Однако двойное достижение исследования – выявление фундаментального дефекта в прогрессировании болезни Паркинсона и демонстрация потенциального механизма восстановления – знаменует собой значительный шаг вперед.
Болезнь Паркинсона – это крайне сложное заболевание с множеством способствующих факторов. Маловероятно, что одно единственное лечение обеспечит полное излечение; тем не менее, методы лечения, направленные на восстановление функции митохондрий, могут значительно улучшить качество жизни миллионов страдающих от этого состояния.
Исследователи настроены оптимистично, что будущие методы лечения могут превратить болезнь Паркинсона из изнурительного, прогрессирующего заболевания в поддающееся контролю или даже разрешенное.
