Деменция – одно из самых тяжелых последствий болезни Паркинсона, прогрессирующего неврологического состояния, характеризующегося тремором, скованностью, медленными движениями и нарушением равновесия. У восьмидесяти процентов людей с болезнью Паркинсона деменция развивается в течение 20 лет после постановки диагноза, а пациенты с определенным вариантом гена APOE относятся к группе особенно высокого риска.
В новом исследовании ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Санкт-Петербурге. Луи нашел ключ к разгадке связи между болезнью Паркинсона, APOE и деменцией. Они обнаружили, что вредные белки Паркинсона быстрее распространяются через мозг мышей, у которых есть вариант APOE с высоким риском, и что навыки памяти и мышления ухудшаются быстрее у людей с болезнью Паркинсона, которые являются носителями этого варианта. Результаты, опубликованные в феврале. 5 в научной трансляционной медицине, может привести к терапии, нацеленной на APOE, чтобы замедлить или предотвратить снижение когнитивных функций у людей с болезнью Паркинсона.
"Деменция наносит огромный урон людям с болезнью Паркинсона и их опекунам," сказал Альберт (Гас) Дэвис, доктор медицины, Ph.D., доцент кафедры неврологии и ведущий автор исследования. "Развитие деменции часто определяет, сможет ли человек с болезнью Паркинсона оставаться в своем доме или ему придется перейти в дом престарелых."
Примерно 930 000 человек в США.S. жить с болезнью Паркинсона. Считается, что болезнь вызывается токсичными скоплениями белка альфа-синуклеина, которые накапливаются в той части мозга, которая отвечает за движение. Сгустки повреждают и могут убить клетки мозга.
Когнитивные проблемы, как правило, возникают через много лет после двигательных симптомов. Белковые кластеры, участвующие в проблемах с движением, также связаны с деменцией, но как это происходит, не ясно. Дэвис и его коллеги, в том числе старший автор Дэвид Хольцман, доктор медицины, Эндрю Б. и Гретхен П. Джонс, профессор и глава отделения неврологии – увидел ключ к риску APOE.
Вариант APOE, известный как APOE4, повышает риск болезни Альцгеймера от трех до пяти раз. Как и болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера является нейродегенеративным заболеванием, вызванным распространением кластеров токсичных белков по всему мозгу, хотя некоторые из задействованных белков различаются. APOE4 увеличивает вероятность деменции Альцгеймера отчасти потому, что он побуждает белки Альцгеймера собираться в группы, которые повреждают мозг. Исследователи подозревали, что APOE4 аналогичным образом запускает рост токсичных кластеров белков Паркинсона.
Изучая мышей с формой альфа-синуклеина, склонной к слипанию, Дэвис, Хольцман и его коллеги генетически модифицировали мышей, чтобы они несли человеческие варианты APOE – APOE2, APOE3 или APOE4 – или вообще не использовали APOE.
Исследователи обнаружили, что у мышей APOE4 было больше кластеров альфа-синуклеина, чем у мышей APOE3 или APOE2. Дальнейшие эксперименты показали, что скопления распространяются более широко и у мышей APOE4. В совокупности результаты показали, что APOE4 непосредственно участвует в обострении признаков заболевания в мозге мышей.
"Что действительно выделялось, так это то, насколько меньше пострадали мыши APOE2, чем другие," Дэвис сказал. "На самом деле это может иметь защитный эффект, и мы сейчас это исследуем. Если мы обнаружим, что APOE2 является защитным, мы сможем использовать эту информацию для разработки методов лечения, снижающих риск деменции."
Чтобы изучить влияние вариантов APOE на деменцию у людей с болезнью Паркинсона, исследователи проанализировали общедоступные данные трех отдельных групп людей с болезнью Паркинсона. Две когорты – одна из Инициативы по маркерам прогрессирования болезни Паркинсона, с 251 пациентом, а другая из Центра нарушений движения Вашингтонского университета, с 170 пациентами – наблюдались в течение нескольких лет. В обеих когортах когнитивные навыки снижались быстрее у людей с APOE4, чем у людей с APOE3. Люди с двумя копиями APOE2 очень редки, но ни у одного из трех пациентов в группе с двумя копиями APOE2 не наблюдалось когнитивного снижения за период исследования.
Третья когорта из Консорциума исследований нейрогенетики состояла из 1030 человек с болезнью Паркинсона, когнитивные способности которых оценивались только один раз. Исследователи обнаружили, что люди с APOE4 в когорте развили когнитивные проблемы в более молодом возрасте и имели более серьезные когнитивные дефициты во время оценки, чем люди с APOE3 или APOE2.
"Болезнь Паркинсона является наиболее распространенной, но есть и другие, более редкие заболевания, которые также вызываются агрегацией альфа-синуклеина и имеют очень ограниченные возможности лечения," Дэвис сказал. "Нацеливание на APOE с помощью терапевтических средств может быть способом изменить течение таких заболеваний."
APOE не влияет на общий риск развития болезни Паркинсона или на то, как быстро ухудшаются двигательные симптомы, поэтому терапия, нацеленная на APOE, может предотвратить деменцию, не делая ничего для других симптомов. Даже в этом случае это может быть полезно, сказал Дэвис.
"Когда у людей с болезнью Паркинсона развивается деменция, финансовые и эмоциональные затраты для них и их семей становятся просто огромными," Дэвис сказал. "Если мы сможем снизить риск развития деменции, мы сможем значительно улучшить качество их жизни."