Oksidativni stres uključen u razvoj Parkinsonove bolesti?

Parkinsonova bolest je do danas neizlječiva bolest, koju karakterizira polako progresivni gubitak živčanih stanica koje proizvode dopamin. Nastali nedostatak neurotransmitera dopamina dovodi do karakterističnih poremećaja kretanja.

Na mikroskopskoj razini nakuplja se alfa-sinuklein koji se postupno nakuplja u različitim dijelovima mozga. Ozbiljnost bolesti postupno se povećava u skladu s tim. Temeljni mehanizam zasad je slabo razumljiv.

Oksidativni stres i alfa sinuklein

Rezultati trenutne studije znanstvenika iz Njemačkog centra za neurodegenerativne bolesti (DZNE) sada pokazuju da bi oksidativni stres mogao igrati ulogu u širenju alfa-sinukleina u mozgu.

„Oksidativni stres već se dugo smatra dijelom patogeneze Parkinsonove bolesti. Međutim, naš rad otkriva novi zanimljiv mehanizam koji oksidativni stres može povezati s razvojem bolesti. Pokazujemo da je pod oksidativnim stresom tendencija alfa-sinukleina da prelazi s jednog neurona na drugi značajno povećana. To može dovesti do razmjene štetnih oblika proteina, pojave karakteristika bolesti i njihovog širenja u mozgu ”, kaže profesor Donato Di Monte, vođa radne skupine u DZNE-u i voditelj trenutne studije [1, 2].

Stručnjak dodaje: „U našoj smo studiji umjetno inducirali oksidativni stres u laboratorijskim modelima. Međutim, poznato je da se u mozgu osoba s Parkinsonovom bolešću može pojaviti povećana proizvodnja štetnih vrsta kisika. Uzroci tome mogu biti različiti, poput genetskih mutacija i zagađenja okoliša. Povećana proizvodnja također bi mogla biti povezana sa samim procesom starenja. Budući da se neki stanični mehanizmi koji djeluju suprotno oksidativnom stresu smanjuju s godinama. Parkinsonova bolest je dobna bolest. Stoga je vrlo vjerojatno da moždane stanice s godinama postaju osjetljivije na patološke procese povezane s oksidativnim stresom. "

metodologija

Istraživački tim pod vodstvom Di Montea ispitivao je miševe čije su moždane stanice proizvodile protein alfa-sinuklein u suvišku u području leđne duguljaste medule. Taloženje alfa-sinukleina posebno je izraženo u ovom području mozga.

Rezultati

U laboratorijskim istraživanjima na miševima i u kulturi stanica istraživači su uspjeli pokazati oksidativni stres, stvaranje oligomera alfa-sinukleina i oštećenje živčanih stanica. Povećana proizvodnja alfa-sinukleina također je rezultirala širenjem proteina iz produžene moždine u susjedna područja mozga. Alfa-sinuklein se također brže širi u mozgu kada su miševi dobili parakvat. Ova tvar izaziva oksidativni stres.

Zaključak

"Naši rezultati podupiru hipotezu da povećana izloženost alfa-sinukleinu i oksidacijskom stresu može izazvati začarani krug", kaže Di Monte. „Oksidativni stres mogao bi potaknuti stvaranje alfa-sinukleinskih agregata, koji zauzvrat povećavaju oksidativni stres. Ako se ovaj otrovni proces proširi od živčane stanice do živčane stanice, mogao bi obuhvatiti sve više i više područja mozga i tako pridonijeti razvoju bolesti i gubitku živčanih stanica. "

Terapijsko polazište?

Još nije potpuno razumljivo zašto oksidativni stres pospješuje prijenos alfa-sinukleina između živčanih stanica. Međutim, daljnje analize pokazuju da je abnormalna varijanta proteina alfa-sinuklein, koji se proizvodi pod oksidativnim stresom, posebno pokretna i pokazuje tendenciju širenja.

"Važno je prepoznati otrovne vrste alfa-sinukleina s velikim afinitetom za agregaciju i distribuciju", kaže Di Monte. "Takvi proteini mogu biti početne točke za mjere liječenja koje mogu spriječiti razvoj bolesti u ranim fazama i / ili suprotstaviti se napredovanju patologije u kasnijim fazama bolesti."