Wykazano, że awaria mitochondriów jest główną przyczyną choroby Parkinsona

Wykazano, że awaria mitochondriów jest główną przyczyną choroby Parkinsona

12,000 7 osób w Danii, a także 10 do 2 milionów osób na całym świecie cierpi na chorobę Parkinsona (PD). Jest to drugi najczęstszy stan neurogeneracyjny starzenia się, a także najczęstszy stan ruchu, ale przyczyna choroby jest w większości niezidentyfikowana.

W zupełnie nowym badaniu naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze ujawniają, że najczęstszy rodzaj choroby, obejmujący 90 do 95 procent wszystkich przypadków choroby Parkinsona, nazywanych okazjonalną PD, jest wywoływany przez zablokowanie ścieżki, która kontroluje aferent gigant neuronu, mitochondria.

„Tak jak ludzie jedzą, komórki biorą to, czego potrzebują i pozbywają się pozostałych produktów przemiany materii. Ale jeśli nasze komórki mózgowe mają ten specyficzny rodzaj blokady sygnalizacyjnej, oznacza to, że elektrownia komórki – mitochondria – nie może zostać oczyszczona po uszkodzeniu” – mówi autor artykułu, a także kierownik zespołu, profesor Shohreh Issazadeh-Navikas z Biotech Research & Centrum Innowacji.

Niedrożność prowadzi do nagromadzenia dużych ilości uszkodzonych mitochondriów, nie będąc w stanie wytworzyć wystarczającej mocy dla komórek. Powoduje powolne zanikanie komórek nerwowych, co jest czynnikiem wzrostu objawów choroby Parkinsona, a także prowadzi do pogorszenia stanu psychicznego.

Niedrożność jest wywoływana przez rozregulowanie genetyki immunologicznej, zwłaszcza ścieżki zwanej interferonem rodzaju 1, która jest generalnie kluczowa w walce z infekcjami, a teraz ujawniamy, że jest ona dodatkowo odpowiedzialna za kontrolowanie zasilania neuronu doprowadzającego .

„Każda część naszego ciała wymaga regulacji. Kiedy jesteśmy syci, dostajemy sygnał, żeby przestać jeść i to samo dzieje się w każdym innym miejscu naszego ciała. Jeśli dostaniemy infekcję, części naszego ciała muszą z nią walczyć i powstrzymać ją przed replikacją. Ale kiedy infekcja zostanie oczyszczona, sygnał powinien ustąpić. Jest to zadanie białka zwanego PIAS2. To powoduje zablokowanie szlaku interferonu typu 1, a kiedy infekcja się skończy, blokada powinna się zatrzymać i wrócić do normy. Ale wydaje się, że tak nie jest w przypadku pacjentów z chorobą Parkinsona. Ponadto pokazujemy, że ta dysregulacja prowadzi do defektu w zaopatrzeniu w energię mitochondriów, jak wspomniano wcześniej”, twierdzi Issazadeh-Navikas.

Ścieżki te są niezwykle istotne dla cech umysłu, ale są dodatkowo związane z rozpoznaniem drobnoustrojów, a także infekcji. Na przykład są niezwykle istotne w radzeniu sobie z COVID-19, a także wykazano, że anomalia w odpowiedniej genetyce jest powiązana ze szkodliwym efektem końcowym po otrzymaniu COVID-19.

Naukowcy zintegrowali i ocenili 4 zbiory informacji, które badały komórki nerwowe z umysłów z chorobą Parkinsona, a także sprawdzały, jaki rodzaj genetyki są wspólne.

Następnie sprawdzili, które wzorce genetyczne zostały przerwane u osób z chorobą Parkinsona, a także szczególnie u tych, u których dodatkowo stwierdzono PD z pogorszeniem stanu psychicznego.

W celu zbadania wyników dokonano głównych poszukiwań zintegrowanych informacji w 3 różnych wersjach myszy komputerowych, korzystając z niekorzystnego organu regulacyjnego typu I ścieżki interferonowej, PIAS2, która została faktycznie określona na podstawie badań indywidualnych jako jedno z najważniejszych zdrowych białek związanych z rozwojem choroby Parkinsona, a także pogorszeniem stanu psychicznego.

„Wykazujemy, że wysoka akumulacja białka PIAS2 jest przyczyną zablokowania szlaku, który powinien aktywować procesy odpowiedzialne za usuwanie uszkodzonego białka i śmieci mitochondrialnych” – twierdzi Issazadeh-Navikas.

„Nagromadzenie uszkodzonej masy mitochondrialnej prowadzi dalej do wzrostu innych toksycznych białek. Kiedy więc porównujemy pacjentów ze zdrowymi pacjentami w tym samym wieku bez choroby Parkinsona, widzimy, że to białko PIAS2 jest silnie wyrażane w neuronach, dlatego ten szlak powinien być oceniany pod kątem potencjalnych ról w innych postaciach rodzinnej choroby Parkinsona, nie studiował tutaj.”

Naukowcy naprawdę mają nadzieję, że badania naukowe z pewnością zmotywują badania do zwalczania przeszkód na drodze, które mogą mieć pożyteczny wpływ na chorobę, a także w kierunku ochrony przed pogorszeniem stanu psychicznego.

W kolejnych fazach zespół Issazadeh-Navikas z pewnością zbada dokładnie, w jaki sposób ścieżka przyczynia się do homeostazy neuronów, a także przeżycia, a także dokładnie, w jaki sposób jej rozregulowanie wywołuje śmiertelność komórek neuronalnych.