123RF
Duży krok ku lepszemu zrozumieniu choroby Parkinsona
Redaktor: Monika Stelmach
Data: 16.10.2023
Źródło: Opr. Damian Matusiak, Molecular Psychiatry: „Mitochondrial DNA damage triggers spread of Parkinson’s disease-like pathology”
Działy:
Aktualności w Neurologia
Aktualności
| Tagi: | choroba Parkinsona, patogeneza, mtDNA, mitochondria, DNA |
Choroba Parkinsona, mimo że jest znana od wielu lat, wciąż pozostaje wyzwaniem zarówno dla lekarzy, jak i samych pacjentów. Przełomowy krok ku dokładnemu zrozumieniu patogenezy choroby wykonał duńsko-niemiecki zespół badaczy, co pokazano naukowemu światu na łamach czasopisma „Molecular Psychiatry”.
Choroba Parkinsona jest jedną z najczęstszych chorób neurodegeneracyjnych, charakteryzującą się głównie utratą neuronów w istocie czarnej. Dokładna przyczyna postępującej utraty neuronów pozostaje nieznana, sugeruje się jednak udział uszkodzenia w obrębie mitochondriów, wyspecjalizowana tkanka nerwowa ma bowiem wysokie zapotrzebowanie energetyczne. Dotychczasowe badania genetyczne nad rodzinnymi postaciami choroby Parkinsona opisały formy monogenowe z chorobotwórczymi mutacjami w kilku genach prowadzących bezpośrednio do dysfunkcji mitochondriów, w tym PARK2, PARK6, PARK8 i PARK7.
Wspomniany na wstępie zespół naukowców w swoich poprzednich badaniach wykazał na myszach, że zaburzenia sygnalizacji interferonem beta prowadzi do zaburzenia funkcji mitochondriów; to natomiast powoduje akumulację uszkodzonych mitochondriów z nadmiernym stresem oksydacyjnym i niewystarczającą produkcją ATP, co w ostateczności prowadzi do utraty neuronów w istocie czarnej i stopniowego rozwoju objawów choroby Parkinsona.
W kolejnym badaniu, opublikowanym w najnowszym wydaniu „Molecular Psychiatry”, naukowcy pobrali próbki mózgowia pośmiertnie od pacjentów z incydentalną postacią choroby Parkinsona; wykazano w nich wystąpienie delecji w mitochondrialnym DNA w przyśrodkowym zakręcie czołowym, regionie powiązanym z zaburzeniami funkcji poznawczych.
Dodatkowym odkryciem było uwidocznienie delecji mtDNA kodujących kompleks I łańcucha oddechowego, które powiązano z rozregulowaniem szlaków odpowiedzi na stres oksydacyjny. Pozostawało potwierdzić powyższe w modelu mysim i tak też uczyniono; u zwierząt, u których wyindukowano delecję sygnalizacji interferonem, zaobserwowano, że jej brak prowadzi do utleniania, mutacji i delecji w mtDNA, które jest następnie uwalniane na zewnątrz neuronów. Wywołało to kaskadę objawów obserwowanych w przypadku choroby Parkinsona.
Istnieją już plany na przyszłość; naukowcy pragną pójść za ciosem i sprawdzić, w jaki sposób uszkodzenie mtDNA może służyć jako marker predykcyjny różnych stadiów i postępu choroby, a także zbadać potencjalne strategie terapeutyczne, w tym nowe generacje leków.
Opracowanie: lek. Damian Matusiak
Wspomniany na wstępie zespół naukowców w swoich poprzednich badaniach wykazał na myszach, że zaburzenia sygnalizacji interferonem beta prowadzi do zaburzenia funkcji mitochondriów; to natomiast powoduje akumulację uszkodzonych mitochondriów z nadmiernym stresem oksydacyjnym i niewystarczającą produkcją ATP, co w ostateczności prowadzi do utraty neuronów w istocie czarnej i stopniowego rozwoju objawów choroby Parkinsona.
W kolejnym badaniu, opublikowanym w najnowszym wydaniu „Molecular Psychiatry”, naukowcy pobrali próbki mózgowia pośmiertnie od pacjentów z incydentalną postacią choroby Parkinsona; wykazano w nich wystąpienie delecji w mitochondrialnym DNA w przyśrodkowym zakręcie czołowym, regionie powiązanym z zaburzeniami funkcji poznawczych.
Dodatkowym odkryciem było uwidocznienie delecji mtDNA kodujących kompleks I łańcucha oddechowego, które powiązano z rozregulowaniem szlaków odpowiedzi na stres oksydacyjny. Pozostawało potwierdzić powyższe w modelu mysim i tak też uczyniono; u zwierząt, u których wyindukowano delecję sygnalizacji interferonem, zaobserwowano, że jej brak prowadzi do utleniania, mutacji i delecji w mtDNA, które jest następnie uwalniane na zewnątrz neuronów. Wywołało to kaskadę objawów obserwowanych w przypadku choroby Parkinsona.
Istnieją już plany na przyszłość; naukowcy pragną pójść za ciosem i sprawdzić, w jaki sposób uszkodzenie mtDNA może służyć jako marker predykcyjny różnych stadiów i postępu choroby, a także zbadać potencjalne strategie terapeutyczne, w tym nowe generacje leków.
Opracowanie: lek. Damian Matusiak
