Группа исследователей под руководством Патрика Верстрекена (VIB – KU Leuven) определила основной механизм раннего начала болезни Паркинсона. Используя мух, мышей и клетки пациентов, команда сосредоточилась на кардиолипине, жире, уникальном для митохондрий клеток, органеллах, которые производят энергию. Они продемонстрировали, что уменьшение эффекта белка FASN влияет на митохондрии, что приводит к повышению уровня кардиолипина и уменьшению симптомов болезни Паркинсона. Эти результаты могут проложить путь к терапии болезни Паркинсона, нацеленной на липиды. Исследование команды опубликовано в научном журнале Journal of Cell Biology.
По оценкам, в настоящее время болезнью Паркинсона страдают около 10 миллионов человек во всем мире. Небольшой процент сталкивается с заболеванием до 40 лет. Хотя причины этого заболевания еще не известны, ученые считают, что они состоят как из генетических факторов, так и факторов окружающей среды. При генетической болезни Паркинсона мутация в гене PINK1 вызывает изменения в митохондриях нейронов, что приводит к их дегенерации.
Существующие онкологические приложения
В этом исследовании проф. Верстрекен и его команда, состоящая из сотрудников из Бельгии, Германии и Португалии, заметили, что белок, ответственный за создание липидов в клетках, FASN, обходит генетический дефект в митохондриях.
Проф. Патрик Верстрекен (VIB – KU Leuven): "Уже существует несколько препаратов, блокирующих FASN, поскольку этот белок также важен для исследований и лечения рака. Многие из них уже прошли клинические испытания. Благодаря этому исследованию мы теперь можем протестировать их в контексте болезни Паркинсона."
Неожиданные эффекты белка FASN
В ходе своего исследования исследователи обнаружили удивительное наблюдение. Используя модели клеток мух, мышей и человека, они увидели, что FASN оказывает прямое влияние на митохондрии, которые имеют свои собственные отдельные геномы и действуют как производящие энергию объекты внутри своих клеток.
Проф. Патрик Верстрекен (VIB – KU Leuven): "Ген PINK1 кодирует белок PINK1, и мутации в нем приводят к снижению уровня кардиолипина в митохондриях. Было неожиданно увидеть, что блокирование FASN, которое не локализовано в митохондриях, фактически обходит митохондриальные эффекты мутации PINK1. В результате блокирование FASN увеличивает количество липидов определенного типа в митохондриях, уменьшая деградацию нейронов."
Перевод идей в методы лечения
Проф. Верстрекен уже определил несколько целей для будущих исследовательских проектов, направленных на более глубокое понимание связи между количеством конкретных липидов в нейронах и болезнью Паркинсона.
Проф. Патрик Верстрекен (VIB – KU Leuven): "Перед разработкой новых методов лечения необходимо ответить на некоторые вопросы, например: «Есть ли связь между распространенностью болезни Паркинсона на раннем этапе и прогрессированием с увеличением содержания липидов»?И хотя мы успешно продемонстрировали, что кардиолипин может улучшать функцию митохондрий у мух, моделей мышей и в клетках человека, нам необходимо изучить его эффекты на реальных пациентах."