Відкрито механізм розвитку хвороби Паркінсона

Команда вчених під керівництвом професора Антонелла Консільо (Antonella Consiglio) з IDIBELL й Університету Барселони (University of Barcelona), Іспанія, і професора Анджела Рая (Angel Raya) з Центру регенеративної медицини Барселони (Center of Regenerative Medicine of Barcelona (CMR[B]/IDIBELL)) виявили, що дефектні версії клітин мозку людини — астроцитів, пов’язані з накопиченням токсичного білка, що є однією з ознак розвитку хвороби Паркінсона. Досліджені астроцити, отримані від пацієнтів із хворобою Паркінсона з генетичною мутацією, що впливає на функції очищення клітин, призводять до накопичення більшої кількості токсичного α-синуклеїну, ніж ті, що взяті від здорових людей. Результати дослідження опубліковані у журналі «Stem Cell Reports», свідчать про важливу роль гліальних клітин (астроцитів) у розвитку хвороби Паркінсона і пропонує нові потенційні цілі для пошуку механізмів терапії.

Отримані результати повністю змінюють погляди на участь астроцитів у розвитку хвороби Паркінсона. Так, згідно з новими даними, астроцити зі здебільшого клітин-спостерігачів перетворилися на критичних гравців, які обумовлюють розвиток захворювання та посилюють ступінь нейрональної дегенерації.

Астроцити — це клітини зірчастої форми, які мають розгалужені відростки, що розташовуються навколо синапсів і вздовж кровоносних судин. У результаті посмертного аналізу тканин головного мозку пацієнтів із хворобою Паркінсона стало відомо, що в астроцитах спостерігається аномальне накопичення α-синуклеїну. Проте більшість дослідників це трактували як вторинну відповідь, ніби астроцити намагалися очистити нейрони від агрегатів α-синуклеїну.

З огляду на ці попередні дослідження іспанські вчені вирішили розробити нову систему клітинних культур на основі клітин людини. Використовуючи клітини, отримані від пацієнтів з хворобою Паркінсона, що мають мутацію LRRK2, дослідники створили клітини глії, отримані зі стовбурових клітин. Результати дослідження показали, що астроцити пацієнтів із хворобою Паркінсона змінені таким чином, що вони накопичують аномальні рівні α-синуклеїну.

Потім дослідники використали генне CRISP-редагування для відстеження токсичного α-синуклеїну, щоб побачити як цей білок, що продукувався астроцитами глії, транспортувався до дофамінергічних нейронів. У результаті було виявлено, що накопичення α-синуклеїну призвело до вкорочення та дезінтеграції відростків нейронів — аксонів та дендритів — та як наслідок смерті нейронів, навіть нейронів, отриманих від здорових людей. На противагу цьому, коли астроцити, отримані від здорових людей, культивували разом з нейронами, отриманими від пацієнтів з хворобою Паркінсона, аксони і дендрити регенерували і подальшого накопичення α-синуклеїну не відбувалося, зрештою нейрони відновлювали свою функцію.

Дослідники випробували агент — розроблений для лікування аномального внутрішньоклітинного накопичення токсичних матеріалів — на астроцитах, отриманих від пацієнтів із хворобою Паркінсона. Так, було використано агент, що відновлює функціонування клітинних шляхів деградації білків. У результаті було виявлено, що він запобігає появі змін у астроцитах пацієнтів, а також поширенню хвороби до дофамінергічних нейронів. Необхідні подальші дослідження, але вже зараз отримані результати прокладають шлях до використання астроцитів як мішені для нових методів лікування.

За матеріалами www.news-medical.net

Бажаєте завжди бути в курсі останніх новин фармацевтичної галузі?
Тоді підписуйтесь на «Щотижневик АПТЕКА» в соціальних мережах!