Parkinsona slimība: kā “slikts” ferments varētu aizsargāt smadzenes
Nesen veikts pētījums varētu mainīt mūsu izpratni par veidiem, kā mitohondriji vai šūnu spēkstacijas ietekmē Parkinsona slimību. Jaunākie rezultāti lido, ņemot vērā pašreizējās teorijas.
Parkinsona slimība ir viens no visbiežāk sastopamajiem neirodeģeneratīvajiem stāvokļiem Amerikas Savienotajās Valstīs, un tā skar aptuveni 1 miljonu cilvēku tur, kā arī 10 miljonus visā pasaulē.
Slimība izraisa pakāpenisku motorisko prasmju pasliktināšanos ar simptomiem, tostarp trīci un stīvumu. Parkinsona slimība var izraisīt arī demenci, depresiju un trauksmi.
Primārās izmaiņas Parkinsona slimības skartajās smadzenēs notiek nelielā reģionā, ko sauc par substantia nigra. Šie dopamīnu ražojošie neironi mirst, un reģionā iefiltrējas tā sauktie Lewy ķermeņi, kas ir patoloģiski olbaltumvielu agregāti.
Neskatoties uz vairāku gadu pētījumiem, Parkinsona slimības pamatā esošie mehānismi nav zināmi. Tomēr jaunākie pētījumi liecina, ka varētu būt iesaistīta mitohondriju disfunkcija.
Parkinsona slimība un mitohondriji
Astoņdesmito gadu sākumā pētnieki atklāja, ka, nomācot fermentu, ko sauc par mitohondriju kompleksu 1 (MC1), pamatnes nigrā esošie neironi sadalījās, izraisot Parkinsonam līdzīgus simptomus.
Mitohondriji ir atbildīgi par barības vielu, kuras mēs patērējam, pārvēršanu ATP, kas ir šūnas enerģijas valūta. MC1 ir viens no daudziem fermentiem, kas iesaistīti šajā sarežģītajā procesā.
80. gadu beigās zinātnieki atklāja, ka MC1 līmenis tika samazināts smadzeņu reģionos, kurus visvairāk skārusi Parkinsona slimība. Šis atklājums ir reproducēts un tagad ir labi pierādīts: daudzi ir izvirzījuši teoriju, ka, tā kā MC1 līmenis pazeminās Parkinsona slimības cilvēku materiālajā nigrā, tas varētu būt atbildīgs par neironu nāvi.
Tomēr līdz šim samazināta MC1 nozīme joprojām ir noslēpums. Vai MC1 līmenis ir iemesls, kāpēc neironi mirst, vai tas ir aizsardzības mehānisms, ko izraisījusi neironu šūnu nāve, vai tas vienkārši ir mirstošo neironu simptoms?
Daudzi pētījumi, kas izvēlējās aplūkot MC1 līmeni substantia nigra, tos nesalīdzināja ar citām smadzeņu daļām. Tātad nesen Bergenas universitātes (UiB) zinātnieki Norvēģijā ir nolēmuši izpētīt šī enzīma līmeni citās Parkinsona slimības skarto smadzeņu daļās.
MC1 visā smadzenēs
Pētnieki, kuru vadīja Charalampos Tzoulis no UiB Klīniskās medicīnas katedras, uzskatīja, ka, ja MC1 samazināšanās ir galvenais Parkinsona slimības neironu sabrukšanas iemesls, tas jāsamazina tikai tajās skartajās teritorijās, paliekot normālā līmenī pārējās smadzenes.
Lai uzzinātu, vai tas tā ir, viņi paņēma smadzeņu audus 18 cilvēkiem ar Parkinsona slimību un salīdzināja tos ar 11 veseliem kontroles indivīdiem. Viņu atklājumi šonedēļ tiek publicēti žurnālā Acta Neuropathologica.
Viņi atklāja, ka MC1 faktiski samazinājās visā smadzenēs, un tas nekorelēja ar neironu nāvi. Smadzeņu daļās, kas bija samērā neskartas, piemēram, smadzenītēs, joprojām bija daudz zemāks MC1 līmenis.
"Šis jaunais pētījums parāda, ka 1. kompleksais deficīts faktiski ir globāla parādība cilvēku ar Parkinsona slimību smadzenēs un tiek atklāta bez izšķirības gan skartajos, gan veselajos smadzeņu reģionos."
Charalampos Tzoulis
"Intriģējoši," viņš piebilst, "smadzeņu šūnās (neironos) ar samazinātu 1. kompleksa līmeni ir daudz mazāka iespējamība saturēt Lewy ķermeņus, patoloģiskus olbaltumvielu agregātus, kas raksturo Parkinsona slimību."
Secinājums ir tāds, ka pazemināts MC1 līmenis ne vienmēr ir kaitīgs smadzenēm un nav saistīts ar šūnu nāvi - ja kas, pazemināts līmenis var būt aizsargājošs.
Kā skaidro Tzoulis, "ir iespējams, ka 1. kompleksais deficīts ir daļa no kompensācijas regulējuma, kas mēģina aizsargāt smadzenes Parkinsona slimības gadījumā, piemēram, samazinot oksidatīvo brīvo radikāļu sugu ražošanu."
Šie sākotnējie atklājumi būs jāapstiprina, un, ja tādi ir, tas varētu pavērt jaunas iespējas pētniecībai. Ja MC1 samazināšana faktiski ir aizsargmehānisms, varbūt to varētu izmantot, lai izstrādātu nākotnes Parkinsona zāles.
