Uusi tutkimus voi 'rajusti' muuttaa Parkinsonin taudin ymmärtämistä
Parkinsonin taudin tunnusmerkit ovat motorisia oireita, jotka sisältävät kättelyä ja liikkeen hitautta, mutta asiantuntijat eivät vieläkään ymmärrä täysin, mikä aiheuttaa tämän taudin. Äskettäin julkaistu tutkimus voi nyt kaataa vallitsevat käsitteet keskeisistä Parkinsonin mekanismeista.
Virallisten arvioiden mukaan vuonna 2020 Yhdysvalloissa noin 930 000 vähintään 45-vuotiasta ihmistä elää Parkinsonin taudilla.
Huolimatta suuresta joukosta ihmisiä, jotka elävät tämän sairauden kanssa, tutkijat eivät ole vielä varmoja siitä, mikä aiheuttaa sen, ja tähän mennessä he eivät ole löytäneet keinoa kääntää sitä.
Parkinsonin taudin ensisijaiset oireet vaikuttavat liikkumiseen, mukaan lukien vapina, liikkeen hitaus ja raajojen jäykkyys.
Nämä motoriset oireet voivat vakavasti vaikuttaa ihmisen elämänlaatuun, joten asiantuntijat ovat tehneet paljon työtä löytääksesi tapoja vähentää niiden vaikutuksia.
Toistaiseksi Parkinsonin taudin asiantuntijoiden yleinen näkemys on ollut, että motoriset oireet ilmenevät, kun dopaminergiset hermosolut - aivosolut, jotka syntetisoivat kemiallisen lähettimen dopamiinin - alkavat kuolla epänormaalisti.
Siksi yrittääkseen kompensoida motorisia oireita lääkärit voivat määrätä Parkinsonin tautia sairastaville ihmisille lääkkeen nimeltä levodopa (tai L-DOPA), joka auttaa lisäämään aivojen dopamiinivarastoa.
L-DOPA: n pitkäaikainen käyttö voi kuitenkin johtaa vakaviin sivuvaikutuksiin, mukaan lukien virheelliset, tahattomat liikkeet.
Mutta entä jos motoriset oireet eivät ala dopaminergisten hermosolujen kuolemasta? Jos näin olisi, se voi muuttaa tapaa, jolla tutkijat ja lääkärit ymmärtävät Parkinsonin taudin ja parhaan tavan hoitaa sitä.
Tutkijat löytävät uuden mekanismin
Uusi tutkimus voi nyt kumota nykyiset käsitykset moottorin oireiden syystä. Johtavat tutkijat C. Justin Lee, Ph.D., Hoon Ryu, Ph.D. ja Sang Ryong Jeon työskentelivät kollegoiden kanssa Daejeonin perustutkimusinstituutista, sekä Korean tiede- ja teknologiainstituutista että Asanin lääketieteellisestä keskuksesta. Soul - kaikki Etelä-Koreassa.
Tutkimus, joka ilmestyy lehdessä Nykyinen biologia, havaitsi, että Parkinsonin taudin oireet ilmaantuvat ennen dopaminergisten neuronien ennenaikaista kuolemaa.
Tutkimuksessaan tutkijat työskentelivät Parkinsonin taudin hiirimallien kanssa ja analysoivat myös sekä terveiden että Parkinsonin taudista kärsivien ihmisten aivenäytteet.
He havaitsivat, että ennen dopaminergisten neuronien kuolemaa ne lakkaavat toimimasta - toisin sanoen lopettavat dopamiinin oikean syntetisoinnin - ja tämä laukaisee Parkinsonin tautiin liittyvät oireet.
"Kaikki ovat olleet niin loukussa hermosolujen kuoleman tavanomaiseen tapaan kuin [Parkinsonin taudin] ainoa syy. Tämä haittaa pyrkimyksiä tutkia muiden hermosolujen toimintaa, kuten ympäröivien astrosyyttien rooleja ”, Lee kertoo.
"Hermosolujen kuolema sulki pois mahdollisuuden kääntää [Parkinsonin tauti]." Hän toteaa kuitenkin, että "lepotilassa olevien hermosolujen herättämisen jälkeen voidaan palauttaa tuotantokyky, tämän löydöksen avulla voimme antaa [Parkinsonin taudin] potilaille toivoa elää uutta elämää ilman [Parkinsonin tautia].
Kun tarkastellaan tilan hiirimalleja, tutkijat havaitsivat, että astrosyyttien - tähtimäisten, ei-hermosolujen - aivoissa määrä kasvoi, kun heidän läheisyydessään olevat neuronit alkoivat kuolla.
Tässä vaiheessa myös keskeinen kemiallinen messenger nimeltä GABA alkaa kasvaa aivoissa, saavuttaa liiallisen tason ja estää dopaminergisiä hermosoluja tuottamasta dopamiinia, vaikkakaan ei tappaa niitä.
Tutkijat vahvistivat, että tämä prosessi tapahtuu paitsi eläinmalleissa myös Parkinsonin tautia sairastavien ihmisten aivoissa.
Toivon parempia hoitoja
Tutkijat havaitsivat kuitenkin myös, että on olemassa tapa palauttaa sairastuneiden dopaminergisten hermosolujen toiminta estämällä astrosyytit syntetisoimasta GABA: ta. Tämän tekemällä he näkivät myös vähentäneen merkittävästi Parkinsonin tautiin liittyvien motoristen oireiden vakavuutta.
Lisäkokeet rotilla paljastivat toisen tavan palauttaa toiminta dopaminergisissä hermosoluissa. Tutkijat estivät dopamiinisynteesiä näissä hermosoluissa muuten terveissä rotan aivoissa käyttämällä optogeneettisiä työkaluja - tekniikkaa, joka käyttää valoa elävien solujen toiminnan hallintaan.
Tämä toiminta aiheutti Parkinsonin kaltaisia motorisia oireita rotilla. Mutta kun tutkijat käyttivät vielä kerran optogeneettisiä työkaluja, tällä kertaa lepotilassa olevien dopaminergisten hermosolujen toiminnan palauttamiseksi, Parkinsonin kaltaisten oireiden vakavuus väheni.
"Tämä tutkimus kumoaa yleisen uskomuksen, jonka mukaan [Parkinsonin taudille] ei ole tautia modifioivaa hoitoa, koska se perustuu hermosolujen kuolemaan", Ryu korostaa. "Tämän tutkimuksen merkitys on sen potentiaalissa uutena hoitomuotona potilaille [Parkinsonin taudin] alkuvaiheessa", tutkija lisää.
Tutkimusryhmän mukaan nämä havainnot voivat tulevaisuudessa johtaa parempiin tapoihin hoitaa Parkinsonin tautia - tapoja, jotka voivat kääntää osan tärkeiden aivomekanismien vahingoista.
"Toistaiseksi oli vakaasti uskottu, että idiopaattinen [Parkinsonin tauti] johtuu dopaminergisten neuronien kuolemasta [aivorakenteessa] substantia nigrassa", toteaa Jeon.
"Tämä tutkimus osoittaa kuitenkin, että ympäröivien astrosyyttien dopaminergisten neuronien toiminnallinen esto on [Parkinonin taudin] perimmäinen syy. Sen pitäisi olla dramaattinen käännekohta [Parkinsonin taudin] ja mahdollisesti myös muiden neurodegeneratiivisten sairauksien ymmärtämisessä ja hoidossa. "
Sang Ryong Jeon
