Паркинсон, деменция: Това ли е ключът към превантивната терапия?
Болестта на Паркинсон и деменцията с телата на Lewy се характеризират с нарушена мозъчна функция, свързана с невронна смърт. Едно забележително ново проучване установи как основният виновник за увреждането на невроните - алфа-синуклеиновият протеин - вреди на невроните.
Болестта на Паркинсон е невродегенеративно състояние, характеризиращо се с нарушена двигателна функция и чувство за физически баланс.
Симптомите му произтичат от увреждане на мозъчните клетки и смърт, също характеристика на деменцията на невродегенеративното заболяване с тела на Леви (DLB).
DLB се характеризира както с нарушена двигателна функция на Паркинсон, така и със загуба на паметта и други видове когнитивен спад, характерни за болестта на Алцхаймер.
Хората с болестта на Паркинсон също могат да развият форма на деменция, наречена „деменция на болестта на Паркинсон“.
При всички тези заболявания неправилното сгъване - неправилно структуриране - на протеин, наречен „алфа-синуклеин“, води до образуването на отлагания, които пречат на здравословното функциониране на мозъчните клетки.
Обикновено тези форми се намират в неврони, намиращи се в хипокампуса, мозъчната област, която играе ключова роля в учебните процеси и формирането и изземването на паметта.
Въпреки че е известно, че неправилно сгънатите алфа-синуклеинови протеинови агрегати в крайна сметка водят до смърт на мозъчните клетки и по този начин до тежко увреждане на различни когнитивни функции, досега изследователите не са разбрали основните механизми, които водят до този резултат.
В ново проучване старши изследовател Лора Волпичели-Дейли - която работи в Университета на Алабама в Медицинския факултет в Бирмингам - и колегите са решили да търсят това липсващо прозрение.
Техният доклад - който сега е публикуван в списанието Acta Neuropathologica Communications - обяснява какви промени се случват на клетъчно ниво в мозъка, след образуването на алфа-синуклеинови агрегати и преди невронна смърт.
Volpicelli-Daley и нейните колеги се надяват, че техните открития в крайна сметка могат да доведат до подобрено лечение, което може да предотврати или дори да помогне за обръщане на невронни увреждания, които могат да доведат до деменция.
„При болестта на Паркинсон можете да давате леводопа за подобряване на двигателната функция; но няма какво да спре немоторните симптоми “, обяснява Волпичели-Дейли.
Картиране на анормални невронни промени
В предишно проучване Волпичели-Дейли и нейният екип по това време разработиха експериментален модел на изкуствени отлагания на алфа-синуклеин in vitro, който им позволи да симулират развитието на тези агрегати в мозъчните клетки.
За целите на новото изследване учените прилагат тази техника за получаване на алфа-синуклеинови агрегати, които след това те въвеждат в мозъчните клетки на мишки.
След това те изучават промените, настъпили в хипокампалните неврони на 7-дневна марка - точка, в която смъртта на мозъчните клетки все още няма да бъде предизвикана.
На този етап имаше високи нива на алфа-синуклеин в аксоните на мозъчните клетки, проекциите, натоварени с изпращането на електрически импулси, които носят информация между невроните.
Това, което Волпичели-Дейли и колегите му откриха, е, че алфа-синуклеиновите агрегати водят до странни дефекти в „механизмите за комуникация на хипокампалните неврони.
По този начин е имало ненормална активност както на пресинаптичните (предаващи сигнала), така и на постсинаптичните (приемащи сигнала) терминали на мозъчните клетки. И тези промени настъпиха известно време преди да бъде задействана невродегенерацията, последвана от клетъчна смърт.
„Нещо явно се случва с невроните, преди да умрат“, отбелязва Волпичели-Дейли и добавя: „Има повишена активност в пресинаптичния терминал, мястото на неврона, което отделя химикали, наречени невротрансмитери.“
„От друга страна“, продължава тя, „има намалена активност след синаптично, мястото на съседния неврон, където тези освободени химикали активират системи за обмен на съобщения“, което „може да предполага, че има пластичност в невроните, т.е. невроните се адаптират към повишената активност. "
Това не е добър знак, тъй като „С течение на времето тази ненормална дейност може в крайна сметка да доведе до смърт на невроните“, както обяснява Волпичели-Дейли.
„Новаторско проучване“
Работата на изследователите обаче не завършва с тези открития. Старшият автор отбелязва, че трябва да се направят повече изследвания относно самия (все още загадъчен) алфа-синуклеин и ролята, която обикновено играе във функционирането на мозъчните клетки.
„Следващата стъпка“, казва Волпичели-Дейли, „ще разгледа как алфа-синуклеин повишава пресинаптичната активност и дали това е загуба на алфа-синуклеинова функция в това невроново отделение или е причинена от образуването на токсични алфа-синуклеинови агрегати . "
Джереми Херсковиц, който е другият старши изследовател в това проучване, предполага, че работата на екипа представлява нова забележителност в пейзажа на изследванията на болестта и деменцията на Паркинсон.
„Това е новаторско проучване и едно от първите, които се занимават с критични и неуловими досега въпроси относно това как токсичният алфа-синуклеин влияе върху структурата и физиологията на невроните на паметта.“
Джереми Херсковиц
