Millist rolli mängivad aju lipiidid Parkinsoni tõves?
Uus uuring uurib aju lipiide, et tuvastada Parkinsoni tõve uus terapeutiline sihtmärk.
Parkinsoni tõbi on neurodegeneratiivne seisund, mis mõjutab Ameerika Ühendriikides umbes pool miljonit inimest, vahendab National Institutes of Health.
Selle seisundi üks peamisi omadusi on alfa-sünukleiini - teatud tüüpi valgu, mis moodustub toksilisteks naastudeks - kogunemine ajus.
Selle aasta alguses uuring, mis ilmus ajakirjas Vananemise neurobioloogia soovitas, et teatud aju lipiidide või rasvamolekulide sisalduse ja Parkinsoni tõve arengu vahel võib olla seos.
Nüüd uurib Brighami ja naistehaigla ning Harvardi meditsiinikooli spetsialistide meeskond, mis mõlemad asuvad MA-s Bostonis, aju lipiidide ja neurodegeneratsiooni vahelisi seoseid.
"Inimesed on juba aastaid teadlikud mingist seosest Parkinsoni tõve ja aju lipiidide vahel," ütleb uue uuringu juhtiv autor Saranna Fanning, Ph.D., Brighamist ja naistehaiglast.
Praeguses uuringus näitavad uurijad siiski, et ajus esinevate rasvhapete ja alfa-sünukleiini kogunemise vahel on seos.
"Selle koostöö abil, alustades pärmi mudelitest Lindquisti laboris ning Selkoe ja Dettmeri laborites, mis kasutavad rotte kortikaalseid neuroneid ja inimese kortikaalseid neuroneid, oleme tuvastanud tee ja terapeutilise sihtmärgi, mida keegi pole varem püüdnud," ütleb Fanning. .
Teadlased teatavad oma avastustest ajakirjas ilmuvas uurimistöös Molekulaarne rakk.
Uue terapeutilise sihtmärgi tuvastamine
Teadlased töötasid lipiidide ja rasvhapetega mitmesugustes mudelites, alates pärmikultuuridest kuni inimrakkudeni, et näha, kuidas need võivad alfa-sünukleiniga suhelda.
Fanning ja tema kolleegid viisid kõigepealt läbi erapooletu lipidoomse profileerimise - protsessi, mis hõlmab lipiidide ja rasvhapete muutuste hindamist pärmis, mille nad olid konstrueerinud alfa-sünukleiinvalgu tootmiseks.
Selles etapis leidsid teadlased, et alfa-sünukleiini ekspresseeriv pärm näitas neutraalsete lipiidide raja komponendi, nimelt oleiinhappe, rasvhappe, suurenemist.
Meeskond suutis seda tähelepanekut korrata nii näriliste kui ka inimeste neuronaalsetes mudelites, sealhulgas rakuliinides, mille nad said Parkinsoni tõvega inimestelt.
"Põnev oli näha, kuidas liigsel [alfa-sünukleiinivalgul] oli nii järjepidev mõju neutraalsele lipiidideele mudeliorganismides, alates lihtsast pagaripärmist ja kultiveeritud näriliste neuronitest kuni PD-patsientidelt saadud rakkudeni, millel on [alfa-sünukleiini lisakoopiad ] nende genoomis. "
Kaasvanemautor Ulf Dettmer
"Kõik meie mudelid osutasid selgelt oleiinhappele kui [alfa-sünukleiini] toksilisuse vahendajale," lisab Dettmer.
Nende leidude järel otsisid teadlased ka neurotoksilisuse markereid mudelitest, millega nad töötasid. Nende eesmärk oli leida vahend toksiliste elementide sihtimiseks, et vältida Parkinsoni tõve arengut.
Ensüüm nimega stearoüül-CoA-desaturaas (SCD) mängib teiste rasvhapete hulgas oleiinhappe tootmisel võtmerolli. Selle ensüümi blokeerimine võib meeskonna arvates lõpuks aidata kaitsta neurodegeneratsiooni mehhanismide eest.
Uurijad märgivad, et teadlased teavad ja kasutavad paljusid SCD inhibiitoreid, ehkki neil pole veel kliiniliseks kasutamiseks väljaspool uurimislaboreid luba.
Nad loodavad, et kui tulevased uuringud pakuvad täiendavaid tõendeid rasvhapete kui Parkinsoni tõve terapeutilise sihtmärgi toetamiseks, võivad sellised inhibiitorid lõpuks saada kliiniliste uuringute keskmesse.
"SCD tuvastamine ensüümina, mis aitab kaasa a-sünukleiini vahendatud lipiidide muutustele ja neurotoksilisusele, pakub ainulaadset võimalust väikemolekulilistel ravimeetoditel ensüümi pärssimiseks [Parkinsoni tõve] mudelites ja lõpuks ka inimeste haiguste korral. ”Märgib kaasvanema autor Dennis Selkoe.
