Дослідники з університету Case Western Reserve визначили ключовий механізм, що лежить в основі прогресування хвороби Паркінсона: пряма взаємодія між токсичними білками та електростанціями мозку (мітохондріями). Це відкриття заповнює критичну прогалину в нашому розумінні хвороби, пропонуючи нову мішень для потенційних методів лікування.
Пояснення відсутнього посилання
Роками вчені знали, що аномальні накопичення білка під назвою альфа-синуклеїн пошкоджують нейрони у пацієнтів з хворобою Паркінсона. Водночас у цих пацієнтів ослаблена функція мітохондрій, що призводить до дефіциту енергії в клітинах мозку. Незважаючи на те, що ці дві проблеми були пов’язані, точно як залишилося незрозумілим. Нове дослідження показує, що альфа-синуклеїн активно порушує функцію мітохондрій шляхом зв’язування з ферментом під назвою ClpP, який відповідає за очищення клітинного сміття.
Ця взаємодія фактично вимикає мітохондрії, що призводить до характерних симптомів хвороби Паркінсона, включаючи зниження вироблення дофаміну та порушення рухової функції. Значення цього відкриття полягає в тому, що воно забезпечує специфічний молекулярний шлях, на який можна націлити терапевтичні засоби.
Потенційне лікування: протеїнова пастка CS2
Команда не зупинилася на виявленні проблеми; вона також розробила рішення. Короткий білковий фрагмент під назвою CS2 був розроблений, щоб діяти як приманка, яка відводить альфа-синуклеїн від ClpP і дозволяє мітохондріям нормально функціонувати.
«Ми виявили згубну взаємодію білок-білок, яка пошкоджує енергетичні станції мозку… і розробили цілеспрямований підхід, який може блокувати цю взаємодію». – Сінь Ці, нейробіолог
Початкові тести з використанням тканин людського мозку, мишачих моделей і нейронів, вирощених у лабораторії, показали багатообіцяючі результати. CS2 зменшив запалення та частково відновив рухові та когнітивні функції у тварин. Це свідчить про те, що націлювання на цю специфічну біохімічну реакцію може бути більш ефективним підходом, ніж просто лікування симптомів хвороби Паркінсона.
Правила та умови
Клінічні випробування на людях триватимуть щонайменше п’ять років. Біологічні втручання такого характеру вимагають ретельного тестування на безпеку, щоб переконатися у відсутності небажаних наслідків. Однак подвійні досягнення дослідження — виявлення фундаментального дефекту в прогресуванні хвороби Паркінсона і демонстрація потенційного механізму відновлення — знаменують значний крок вперед.
Хвороба Паркінсона є надзвичайно складним захворюванням, яке викликає багато факторів. Малоймовірно, що одне лікування забезпечить повне лікування; однак лікування, спрямоване на відновлення функції мітохондрій, може значно покращити якість життя мільйонів людей, які страждають від цього захворювання.
Дослідники налаштовані оптимістично, що майбутні методи лікування можуть перетворити хворобу Паркінсона з виснажливої, прогресуючої хвороби на таку, яку можна контролювати або навіть вилікувати.
