Parkinsoni tõbi, dementsus: kas see on ennetava ravi võti?
Parkinsoni tõbe ja Lewy kehaga dementsust iseloomustavad mõlemad närvisurmaga seotud ajufunktsiooni kahjustused. Uus silmapaistev uuring näitas, kuidas neuronikahjustuste peamine süüdlane - alfa-sünukleiinvalk - kahjustab neuroneid.
Parkinsoni tõbi on neurodegeneratiivne seisund, mida iseloomustavad motoorse funktsiooni kahjustus ja füüsilise tasakaalu tunnetus.
Selle sümptomid tulenevad ajurakkude kahjustusest ja surmast, mis on samuti Lewy kehadega (DLB) neurodegeneratiivse haiguse dementsuse tunnus.
DLB-l on nii Parkinsoni tõve motoorse funktsiooni kahjustus kui ka Alzheimeri tõvele iseloomulik mälukaotus ja muud tüüpi kognitiivsed langused.
Parkinsoni tõvega inimestel võib tekkida ka dementsuse vorm, mida nimetatakse “Parkinsoni tõve dementsuseks”.
Kõigi nende haiguste korral põhjustab alfa-sünukleiiniks nimetatava valgu valesti kokkuvoldimine - vigane struktureerimine - hoiuste moodustumist, mis häirib ajurakkude tervislikku toimimist.
Tavaliselt moodustuvad need hüpokampuses leiduvates neuronites, õppeprotsessides võtmerolli mängivas ajupiirkonnas ning mälu moodustamises ja meenutamises.
Ehkki on teada, et valesti kokku pandud alfa-sünukleiinvalgu agregaadid põhjustavad lõpuks ajurakkude surma ja seega erinevate kognitiivsete funktsioonide tugevat kahjustamist, pole teadlased siiani aru saanud selle tulemuseni viivatest alusmehhanismidest.
Uues uuringus on vanemteadur Laura Volpicelli-Daley - kes töötab Alabama ülikoolis Birminghami meditsiinikoolis - ja kolleegid otsustanud selle puuduva ülevaate otsida.
Nende paber - mis on nüüd ajakirjas avaldatud Acta Neuropathologica Communications - selgitab, millised muutused toimuvad aju rakutasandil, pärast alfa-sünukleiinagregaatide moodustumist ja enne närvisurma.
Volpicelli-Daley ja tema kolleegid loodavad, et nende leiud võivad lõpuks viia ravimeetodite paranemiseni, mis võib ennetada või isegi aidata tagasi pöörduda närvikahjustusesse, mis võib põhjustada dementsuse.
“Parkinsoni tõve korral saate motoorse funktsiooni parandamiseks anda levodopat; kuid mittemotoorseid sümptomeid ei takista miski, ”selgitab Volpicelli-Daley.
Ebanormaalsete närvimuutuste kaardistamine
Eelmises uuringus töötasid Volpicelli-Daley ja tema meeskond toona välja kunstliku alfa-sinukleiini ladestumise eksperimentaalse mudeli in vitro, mis võimaldas neil simuleerida nende agregaatide arengut ajurakkudes.
Uue uuringu eesmärgil rakendasid teadlased seda tehnikat alfa-sinukleiini agregaatide saamiseks, mida nad seejärel hiirte ajurakkudesse viisid.
Seejärel uurisid nad muutusi, mis esinesid hipokampuse neuronites 7-päevase märgi juures - punktis, kus ajurakkude surm pole veel käivitatud.
Selles etapis oli ajurakkude aksonites kõrge alfa-sünukleiini tase, projektsioonide ülesandeks oli saata neuroneid informatsiooni kandvaid elektrilisi impulsse.
Volpicelli-Daley ja tema kolleegid leidsid, et alfa-sünukleiini agregaadid põhjustasid hipokampuse neuronite "kommunikatsioonimehhanismides" kummalisi rikkeid.
Seega oli ebanormaalne aktiivsus nii ajurakkude presünaptilistes (signaale edastavad) kui ka postsünaptilistes (signaale vastuvõtvad) terminalides. Ja need muutused toimusid mõni aeg enne neurodegeneratsiooni, millele järgnes rakusurm, käivitamist.
"Neuronitega toimub enne nende surma midagi selgelt," märgib Volpicelli-Daley ja lisab: "Presünaptilises terminalis, neuroni asukohas, kus neurotransmitteriteks nimetatakse kemikaale, on aktiivsus suurem."
"Teiselt poolt," jätkab ta, "on post-sünaptiliselt vähenenud aktiivsus - naaber neuroni koht, kus need vabanenud kemikaalid aktiveerivad messenger-süsteeme", mis "võib viidata sellele, et neuronites on plastilisus, see tähendab neuronid kohanevad suurenenud aktiivsusega. "
See ei ole hea märk, sest "Aja jooksul võib see ebanormaalne tegevus lõpuks viia neuronite surmani", nagu selgitab Volpicelli-Daley.
Murranguline uuring
Teadlaste töö nende avastustega siiski ei lõpe. Vanem autor märgib, et tuleks veel uurida (endiselt salapärast) alfa-sünukleiini ennast ja rolli, mida see tavaliselt ajurakkude toimimisel mängib.
"Järgmine samm," ütleb Volpicelli-Daley, "uurib, kuidas alfa-sünukleiin suurendab presünaptilist aktiivsust ja kas see on alfa-sünukleiinifunktsiooni kadu selles neuronikambris või on see põhjustatud toksiliste alfa-sünukleiinagregaatide moodustumisest. . ”
Jeremy Herskowitz, kes on selle uuringu teine vanemteadur, soovitab, et meeskonna töö on uus maamärk Parkinsoni tõve ja dementsuse uurimisel.
"See on murranguline uuring ja üks esimesi, kus käsitletakse kriitilisi ja varem tabamatuid küsimusi selle kohta, kuidas toksiline alfa-sünukleiin mõjutab mälu neuronite struktuuri ja füsioloogiat."
Jeremy Herskowitz
