Gen Parkinsona dotyka więcej ludzi, niż wcześniej sądzono
Nowe badania pokazują, że gen, który wcześniej uważano za mający wpływ tylko na niewielki procent przypadków choroby Parkinsona, dotyka znacznie więcej. Odkrycia oznaczają, że terapie opracowywane dla niewielkiej liczby osób mogą w rzeczywistości przynosić korzyści o wiele więcej.
Prawie 1 milion ludzi w Stanach Zjednoczonych i prawie 10 milionów ludzi na całym świecie żyje z chorobą Parkinsona.
Według National Institutes of Health (NIH) 15 procent osób żyjących z chorobą Parkinsona ma dziedziczną postać choroby.
Takie dziedziczne formy choroby często wynikają z mutacji w kilku genach. Jednym z nich jest gen LRRK2.
Stwierdzono, że LRRK2 jest odpowiedzialny za tworzenie białka zwanego dardaryną - które odgrywa ważną rolę w utrzymaniu strukturalnego zdrowia komórek - odgrywa kluczową rolę w późnej chorobie Parkinsona, która jest najbardziej rozpowszechnioną postacią tej choroby.
Dokładniej, 100 mutacji tego genu stwierdzono w rodzinnych przypadkach choroby Parkinsona. Ogólnie 3–4 procent przypadków choroby Parkinsona było powiązanych z mutacjami w tym genie.
Ale teraz naukowcy dokonali odkrycia, które sugeruje, że LRRK2 jest zaangażowany w znacznie większej liczbie przypadków, niż wcześniej sądzono.
Nowe badanie sugeruje nie tylko zmutowana wersja genu, która może powodować chorobę Parkinsona i nie tylko osoby z historią choroby w rodzinie.
Dr J. Timothy Greenamyre, szef oddziału zaburzeń ruchowych w University of Pittsburgh Medical Center w Pensylwanii, jest głównym autorem badania, które zostało opublikowane w czasopiśmie Science Translational Medicine.
Aktywność LRRK2 prowadzi do nagromadzenia toksycznych białek
Dr Greenamyre i współpracownicy zastosowali innowacyjną technikę zwaną „próbą ligacji w pobliżu” w celu wykrycia aktywności LRRK2.
Zaprojektowali molekularną „latarnię”, którą przyczepili do białka LRRK2. Gdyby białko było aktywne, świeciłoby się, umożliwiając naukowcom zobaczenie, w których komórkach mózgowych LRRK2 było aktywne.
Naukowcy zastosowali tę technikę do badania pośmiertnych tkanek mózgowych ludzi, którzy mieli chorobę Parkinsona, ale nie mieli mutacji genu, i porównali je z tkankami zdrowych mózgów.
Dr Greenamyre i zespół odkryli, że LRRK2 był nadaktywny w mózgach osób, które chorowały, ale nie w zdrowej tkance mózgowej. Mianowicie, aktywność tego białka została „anormalnie zwiększona” w neuronach dopaminy, które są najczęściej uszkadzanymi neuronami w chorobie Parkinsona.
Ponadto naukowcy zaprojektowali mysi model choroby Parkinsona i zbadali aktywność LRRK2 w mózgach gryzoni.
Odkryli, że aktywność LRRK2 powstrzymywała komórki przed wykonywaniem ich normalnej aktywności „czyszczącej”, w ramach której usuwałyby nadmierne nagromadzenie alfa-synukleiny białka w mózgu.
Nagromadzenie alfa-synukleiny prowadzi do powstania ciał Lewy'ego, które są patologiczną cechą charakterystyczną choroby Parkinsona i niektórych form demencji.
Ponadto naukowcy podali gryzoniom inhibitor LRRK2, który blokował gromadzenie się patologicznego białka.
Roberto Di Maio - adiunkt w laboratorium dr Greenamyre'a i główny autor badania - wyjaśnia wyniki, mówiąc: „LRRK2 wiąże ze sobą zarówno genetyczne, jak i środowiskowe przyczyny choroby Parkinsona, ponieważ byliśmy w stanie wykazać, że czynniki zewnętrzne, takie jak stres oksydacyjny lub toksyny może aktywować LRRK2, co z kolei może powodować tworzenie się ciał Lewy'ego w mózgu ”.
„To odkrycie ma ogromne znaczenie dla choroby Parkinsona, ponieważ sugeruje, że obecnie opracowywane terapie dla małej grupy pacjentów mogą przynieść korzyści wszystkim chorym”.
Dr J. Timothy Greenamyre
