Ученые из Northwestern Medicine использовали нейроны, полученные от пациентов, для разработки и тестирования новой стратегии лечения болезни Паркинсона путем смягчения последствий вредных генетических мутаций, как подробно описано в исследовании, опубликованном сегодня (16 октября) в Science Translational Medicine.

Болезнь Паркинсона
                Иммуногистохимия альфа-синуклеина, показывающая положительное окрашивание (коричневое) интраневрального тельца Леви в черной субстанции при болезни Паркинсона. Предоставлено: Википедия.

Ученые из Northwestern Medicine использовали нейроны, полученные от пациентов, для разработки и тестирования новой стратегии лечения болезни Паркинсона путем смягчения последствий вредных генетических мутаций, как подробно описано в исследовании, опубликованном сегодня (16 октября) в Science Translational Медицина.
                                                                                       

Некоторые экспериментальные методы лечения генетических расстройств нацелены на мутированные белки или ферменты, но в этом исследовании, проводимом доктором Дмитрием Крейнком, использовался другой подход. Вместо того, чтобы пытаться исправить нарушенные ферменты, ученые усилили здоровые ферменты — подход, который успешно облегчил симптомы болезни Паркинсона (БП) в клетках человеческого мозга и на мышиной модели.

«В этом исследовании подчеркивается, что активация GCase дикого типа является потенциальной терапевтической мишенью при множественных формах болезни Паркинсона», — сказал Крейнк, заведующий кафедрой неврологии и директор Центра нейрогенетики при Северо-западном университете при Школе медицины имени Файнберга

Паркинсона является вторым наиболее распространенным нейродегенеративным заболеванием, преимущественно поражающим нейроны в области мозга, называемой черной субстанцией. Эти нейроны ответственны за выработку дофамина — химического мессенджера, используемого для передачи сигналов по всему мозгу — и за передачу сообщений, которые планируют и контролируют движения тела.

Мутации в гене GBA1 представляют собой наиболее распространенный генетический фактор риска развития БП, согласно исследованию, и GBA1 кодирует фермент, называемый глюкоцереброзидазой (GCase), который важен для функции нейронов. Связанные с PD мутации могут отключить GBA1 и продуцировать деформированные ферменты GCase, которые способствуют накоплению токсичных белков в дофаминпродуцирующих нейронах.

Когда эта нейрональная популяция умирает, пациенты испытывают такие симптомы, как тремор и медлительность движений. Хотя некоторые лекарства могут облегчить эти симптомы, нет лечения, которое могло бы остановить или замедлить заболевание.

По словам Крейнка, разработка лекарств для пациентов с паркинсонизмом, связанным с GBA1, в значительной степени сосредоточена на стабилизации мутированной GCase и ограничении ее вредных эффектов. Тем не менее, эти методы лечения будут эффективны только при некоторых типах БП.

«Вместо этого активация GCase дикого типа может быть более актуальной для множества форм PD, которые проявляют пониженную активность GCase дикого типа», — сказал Крейнк.

В текущем исследовании ученые разработали новую серию химических активаторов, которые стабилизировали и усиливали нормальную GCase. Активатор, небольшая молекула, которая связывается с GCase, улучшает связанную с PD клеточную дисфункцию в нейронах, полученных от пациентов.

Важно отметить, что эти активаторы работали в нескольких разновидностях БП, показывая, что эта стратегия может работать для широкого круга пациентов, сказал Крейнк.

«Наша работа указывает на потенциал модуляции активности GCase дикого типа и уровней белка как при генетических, так и при идиопатических формах БП, и подчеркивает важность персонализированной или точной неврологии в разработке новых методов лечения», — сказал он.

Исследование 2017 года, проведенное Крейнком и опубликованное в журнале Science, показало, что некоторые ключевые патологические особенности БП были обнаружены только в нейронах человека, а не в моделях мышей, что еще раз подчеркивает значение полученных нейронами пациентов для разработки лекарственных препаратов при болезни Паркинсона. .

«Будет важно исследовать нейроны человека для проверки любых возможных терапевтических вмешательств, направленных на дофаминергические нейроны среднего мозга при БП», — сказал Крейнк./p>