Parkinsonova nemoc: "Genetický prepínac" muze hrát klícovou roli pri ochrane mozkových bunek

Objev "genetického prepínace", který napomáhá udrzení zdraví mozkových bunek, muze vést k novým lécebným postupum, které by mohly zpomalit nebo dokonce zabránit príznakum Parkinsonovy nemoci.
Výzkumníci pouzívali ovocné musky nesoucí mutantní formy genu PINK1 a PARKIN k hledání dalsích genu zapojených do Parkinsonovy nemoci.
Image credit: Miguel Martins, Univerzita v Leicesteru

Tak to uzavírají badatelé z University of Leicester ve Velké Británii, kterí vedli novou studii publikovanou v casopise Bunecná smrt a diferenciace.

Celosvetove zije více nez 10 milionu lidí s Parkinsonovou chorobou, coz je progresivní porucha mozku, která ovlivnuje pohyb.

Parkinsonova nemoc zpusobuje príznaky, které zahrnují: svalovou rigiditu; porucha chuze, rovnováhy a drzení tela; tres v koncetinách, rukou, tvári a celisti; a problémy s recí.

Nemoc primárne postihuje cást mozku nazvanou substantia nigra, kde postupne nicí vitální mozkové bunky nebo neurony, které produkují dopamin - chemický posel, který je nezbytný pro ovládání pohybu.

Ztráta bunek produkujících dopamin muze nastat z mnoha duvodu, ale u nekterých dedicných prípadu Parkinsonovy choroby to muze vyplývat z nezdravých mitochondrií - malé bunky uvnitr bunek, které jim dodávají energii, aby fungovaly a zustaly nazivu.

Genetický prepínac rídí mitochondriální zdraví

Nekteré dedicné formy Parkinsonovy nemoci jsou zpusobeny mutacemi genu PINK1 a PARKIN, které hrají dulezitou roli pri udrzování kvality a integrity mitochondrií.

Rychlé fakty o Parkinsonove nemoci

• Priblizne 60 000 lidí je diagnostikováno s Parkinsonovou chorobou kazdý rok ve Spojených státech
• Muzi mají 1,5 krát vyssí pravdepodobnost vývoje onemocnení nez zeny
• Prumerná cena léku pro pacienta s Parkinsonovou chorobou ciní 2 500 USD rocne.

Dalsí informace o Parkinsonove chorobe

Pro jejich studium tým pouzíval ovocné musky, protoze nabízejí dobrý model pro vysetrování genetických a molekulárních procesu lidských onemocnení. Hmyz nese priblizne 75 procent genu, které zpusobují onemocnení lidí.

Napríklad ovoce letí s mutacemi v PINK1 a PARKIN také vykazují znaky Parkinsonovy nemoci - mají slabé svaly, bojují se o létání, pohybují se pomalu a ztrácejí dopaminové bunky v mozku. Také akumulují vadné mitochondrie.

Výzkumníci pouzívali ovocné musky nesoucí mutantní formy genu PINK1 a PARKIN za úcelem hledání dalsích genu, které se podílejí na Parkinsonove nemoci.

Pri pouzití prístupu nazvaného bioinformatika zjistili, ze gen nazvaný ATF4 je nezbytný pro mitochondriální zdraví; pusobí jako prepínac pro zvýsení nebo snízení aktivity PINK1 a PARKIN.

Vedoucí studie Dr. Miguel Martins z toxikologického oddelení MRC v Leicesteru vysvetluje, ze kdyz byla exprese ATF4 u plodových musek snízena, také snízila expresi PINK1 a PARKIN, coz vedlo k "dramatickým lokomotorickým defektum, snízené zivotnosti a dysfunkcním mitochondriím mozek."

Tým také zjistil, ze nadmerná exprese techto mitochondriálních genu u modelu ovocné musky s Parkinsonovou chorobou obnovila mitochondriální funkci a odvrátila ztrátu mozkových bunek.

Hledáním genových sítí, které orchestují mitochondriální procesy, které udrzují mozkové bunky zdravé, se verí, ze skupina identifikovala radu nových cílu pro lécbu Parkinsonovy nemoci.

"Studium rolí techto genu v lidských neuronech by mohlo vést k individuálním intervencím, které by mohly jednoho dne zabránit nebo oddálit neuronální ztrátu pozorovanou u Parkinsonovy choroby."

Dr. Miguel Martins

Zjistete, jak mohou "pomocné bunky" zpusobit poskození mozku a nemoci.