Parkinsonova bolezen: Ciljanje na novo spojino upočasni bolezen pri podganah
Nove raziskave so pokazale, da je akrolein, stranski produkt oksidativnega stresa, ključen pri napredovanju Parkinsonove bolezni. Ugotovljeno je bilo, da ciljanje spojine upočasnjuje stanje podgan - odkritje, ki lahko kmalu privede do novih zdravil za bolezen.
Parkinsonova bolezen prizadene približno 500.000 ljudi v ZDA, vsako leto pa diagnosticirajo 50.000 novih primerov.
Stanje je nevrodegenerativno, kar pomeni, da se nevroni v možganskem predelu, povezani z motoričnimi sposobnostmi in nadzorom gibanja, postopoma poslabšajo in umrejo.
Te možganske celice običajno proizvajajo dopamin, ki je ključ nevrotransmiterja za uravnavanje zapletenih gibov in nadzor razpoloženja.
Čeprav sedanja terapija za Parkinsonovo bolezen vključuje zdravila, kot je Levodopa, ki jo možgani lahko uporabljajo za ustvarjanje dopamina, razlog, zakaj dopaminergični nevroni sploh umirajo, ostaja neznan.
Zdaj je skupina raziskovalcev pod vodstvom dveh profesorjev z univerze Purdue v West Lafayette, IN, raziskala hipotezo, da je produkt oksidativnega stresa lahko ključni igralec te celične smrti in razvoja bolezni.
Oksidativni stres se pojavi, kadar nastajajo presežni kisikovi radikali, kar ima za posledico vrsto škodljivih učinkov, kot sta povečana toksičnost in poškodba naše DNK.
Riyi Shi in Jean-Christophe Rochet, oba profesorja na Inštitutu za integrativno nevroznanost Purdue in Inštitutu za odkrivanje zdravil Purdue, sta skupaj vodila raziskavo, katere rezultati so bili objavljeni v reviji Molekularna in celična nevroznanost.
Preučevanje akroleina pri podganah
Prof. Shi, Rochet in sodelavci so z modelom gensko spremenjenih podgan sprožili Parkinsonove podobne simptome in preučevali vedenje njihovih dopaminergičnih celic, in vitro in in vivo.
Raziskovalci so ugotovili, da se spojina, imenovana akrolein, nabira v možganskem tkivu podgan, prizadetih s Parkinsonovo boleznijo.
Kot pojasnjujejo raziskovalci, je akrolein strupen stranski produkt možganov, ki gorijo maščobe za energijo. Spojina se običajno zavrže iz telesa.
Zanimivo pa je, da je študija razkrila, da akrolein zviša raven alfa-sinukleina. To je grudasta beljakovina, ki naj bi ubijala nevrone, ki proizvajajo dopamin, ker se v nenavadnih količinah kopiči v možganskih celicah tistih s Parkinsonovo ali Lewyjevo telesno demenco.
Poleg tega je injiciranje akroleina v zdrave podgane povzročilo vedenjske primanjkljaje, značilne za Parkinsonovo bolezen. Nato so raziskovalci želeli ugotoviti, ali bo ciljanje na to spojino ustavilo napredovanje bolezni.
Blokiranje akroleina upočasni Parkinsonovo bolezen
V ta namen je skupina izvedla poskuse tako v celičnih kulturah kot na živalih, pri čemer je ocenila njihovo anatomijo in funkcionalnost njihovega vedenja.
Obrnili so se na hidralazin, zdravilo za zdravljenje krvnega tlaka. Kot pojasnjuje profesor Shi, je mimogrede hidralazin tudi "spojina, ki se lahko veže na akrolein in ga odstrani iz telesa."
Izjemno je, da so znanstveniki ugotovili, da je zaviranje akroleina s hidralazinom blažilo Parkinsonove simptome pri podganah, kot poroča sovodilni avtor študije.
"Akrolein je nova terapevtska tarča, zato je to prvič prikazano na živalskem modelu, da če znižate raven akroleina, lahko dejansko upočasnite napredovanje bolezni [...]."
Prof. Riyi Shi
"To je zelo razburljivo," pravi. "Pri tem delamo že več kot 10 let."
»Dokazali smo, da akrolein pri Parkinsonovi bolezni ne služi le kot opazovalec. Ima neposredno vlogo pri smrti nevronov, «dodaja prof. Rochet.
Podgane proti ljudem: novim drogam naproti
Profesor Rochet opozarja, da čeprav je obetavno, da je iskanje zdravila, ki ustavi bolezen pri podganah, še vedno daleč od iskanja enakovredne spojine pri ljudeh.
"V desetletjih raziskav smo v predkliničnih študijah na živalih našli veliko načinov za zdravljenje Parkinsonove bolezni," še pravi, "in vendar še vedno nimamo terapije z boleznijo, ki bi ustavila osnovno nevrodegeneracijo pri človeških bolnikih."
"Toda to odkritje nas pripelje še naprej po poti odkrivanja zdravil in mogoče je, da bi na podlagi teh informacij razvili terapijo z zdravili," dodaja prof. Rochet.
Čeprav se hidralazin že uporablja in vemo, da nima škodljivih učinkov, raziskovalci pravijo, da se iz različnih razlogov morda ne bo izkazalo za najboljše zdravilo proti Parkinsonovi bolezni.
"Ne glede na to," nadaljuje prof. Rochet, "to zdravilo služi kot načelni dokaz, da najdemo druga zdravila, ki delujejo kot odstranjevalec akroleina."
"Prav iz tega razloga," pojasnjuje profesor Shi, "aktivno iščemo dodatna zdravila, ki lahko učinkoviteje znižujejo akrolein, ali pa to počnejo z manj neželenimi učinki."
"Ključno je imeti biomarker za kopičenje akroleina, ki ga je mogoče zlahka zaznati, na primer z uporabo urina ali krvi," pravi.
»Cilj je, da lahko v bližnji prihodnosti toksin odkrijemo leta pred pojavom simptomov in začnemo zdravljenje za potiskanje bolezni nazaj. Morda bomo lahko začetek te bolezni odlašali za nedoločen čas. To je naša teorija in cilj. "
Prof. Riyi Shi
