Была идентифицирована молекула, которая, по-видимому, играет важную роль в развитии болезни Паркинсона, изнурительного заболевания, от которого страдают миллионы людей во всем мире.
Открытие может привести к разработке методов лечения, потенциально включая лекарства, которые в настоящее время присутствуют на рынке, и может облегчить более раннюю диагностику и профилактику неврологического расстройства.
Это "хорошие новости, плохие новости, хорошие новости" развитие, которое заслуживает внимания.
Во-первых, хорошие новости: исследователи из Университета Пердью определили соединение, которое накапливается в тканях мозга, пораженных болезнью Паркинсона. Это соединение, акролеин, является токсичным побочным продуктом с неприятным запахом при сжигании жира (мозг использует жир в качестве топлива) и обычно выводится из организма. Но исследовательская группа обнаружила, что это вещество может способствовать накоплению белка под названием альфа-синуклеин. Когда этот белок накапливается в области мозга, называемой черной субстанцией, он разрушает клеточные мембраны и ключевые механизмы нейронов, убивая эти клетки мозга.
Доктор. Рийи Ши, профессор кафедры фундаментальных медицинских наук, Колледж ветеринарной медицины и Школа биомедицинской инженерии Велдона, говорит, что, когда гибель клеток становится достаточно обширной, симптомы болезни Паркинсона становятся очевидными.
"Акролеин представляет собой новую терапевтическую мишень, поэтому впервые на животной модели было показано, что снижение уровня акролеина действительно может замедлить прогрессирование заболевания," Ши говорит. "Это очень интересно. Мы работаем над этим более 10 лет."
Жан-Кристоф (Крис) Роше, профессор кафедры медицинской химии и молекулярной фармакологии фармацевтического колледжа и соавтор исследования, добавляет предостережение (это плохие новости).
"За десятилетия исследований мы нашли много способов вылечить болезнь Паркинсона в доклинических исследованиях на животных, и все же у нас до сих пор нет терапии болезни, которая останавливает лежащую в основе нейродегенерацию у людей," он говорит. "Но это открытие продвигает нас дальше по конвейеру открытия лекарств, и вполне возможно, что на основе этой информации можно будет разработать лекарственную терапию."
Роше говорит, что в экспериментах с использованием как животных моделей, так и клеточных культур роль акролеина была подтверждена.
"Мы показали, что акролеин не просто является свидетелем болезни Паркинсона. Он играет прямую роль в гибели нейронов," он говорит.
Исследование опубликовано в апрельском номере научного журнала Molecular and Cellular Neuroscience.
Болезнь Паркинсона – хроническое необратимое заболевание, которое является основной причиной инвалидности среди людей старше 60 лет, от которой страдают почти один миллион человек в США и 7-10 миллионов человек во всем мире. Это 14-я по значимости причина смерти в США и вторая по значимости неврологическая причина смерти после болезни Альцгеймера. Заболевание может возникать в раннем или позднем возрасте, и его симптомы – тремор, медленные движения, трудности при ходьбе – со временем прогрессивно ухудшаются.
Считается, что риск развития заболевания определяется как генетическими факторами, так и факторами окружающей среды.
При таких видимых симптомах общественность часто узнает, когда хорошо известный человек болен. В этот список людей, страдающих болезнью Паркинсона, входит актер Майкл Дж. Фокс, певец Нил Даймонд, преподобный. Джесси Джексон, певица Линда Ронштадт и бывший U.S. Генеральный прокурор Джанет Рино.
Если дальнейшие исследования покажут, что акролеин играет аналогичную роль в болезни Паркинсона у людей, возможно, удастся обнаружить и предотвратить болезнь на ранних стадиях.
Второй "хорошие новости" Результаты исследования заключаются в том, что ученые смогли смягчить и даже обратить вспять эффекты болезни Паркинсона как на животных моделях, так и на культурах клеток, используя гидралазин, препарат, используемый для лечения высокого кровяного давления и застойной сердечной недостаточности.
"К счастью, это соединение, которое может связываться с акролеином и выводить его из организма," Доктор. Ши говорит. "Это лекарство, уже одобренное для использования у людей, поэтому мы знаем, что нет проблем с токсичностью."
Роше предупреждает, что в конечном итоге этот препарат может оказаться не лучшим средством лечения болезни Паркинсона. "Поскольку он используется для снижения артериального давления, он может быть не лучшим выбором для пациентов с болезнью Паркинсона. Или мы можем обнаружить, что существует терапевтическое окно, более низкая доза, которая может работать, не вызывая нежелательных побочных эффектов," он говорит. "Тем не менее, этот препарат служит для нас доказательством принципа поиска других препаратов, которые действуют как поглотитель акролеина."
"Именно по этой причине", Ши добавляет, "мы активно ищем дополнительные препараты, которые могут либо более эффективно снижать содержание акролеина, либо делать это с меньшими побочными эффектами. Фактически, мы уже определили несколько кандидатов, которые могут снизить содержание акролеина с аналогичной или большей эффективностью, но без снижения артериального давления, что дает дополнительную надежду на то, что такая стратегия может быть успешной у пациентов с болезнью Паркинсона."
Ши говорит, что раннее выявление болезни Паркинсона имеет решающее значение – симптомы часто не заметны, пока не погибнет примерно 50 процентов нервных клеток в черной субстанции.
"Ключевым моментом является наличие биомаркера накопления акролеина, который можно легко обнаружить, например, с помощью мочи или крови," он говорит. "К счастью, мы уже создали такой тест с использованием образцов мочи или крови."
"Цель состоит в том, чтобы в ближайшем будущем мы могли обнаружить этот токсин за несколько лет до появления симптомов и начать терапию, чтобы отодвинуть болезнь. Возможно, мы сможем отложить начало этой болезни на неопределенный срок. Это наша теория и цель."
В 2017 году Роше был частью международной группы, которая на основе эпидемиологических данных из Норвегии обнаружила, что распространенное лекарство от астмы, сальбутамол (также известный как альбутерол), может снизить риск болезни Паркинсона вдвое. Это исследование было выбрано в качестве одного из 10 лучших открытий лекарств за 2017 год изданием Technology Networks.
"Данные свидетельствуют о том, что сальбутамол действует по другому механизму, чем гидралазин, то есть уменьшая накопление альфа-синуклеина, и, таким образом, возможно, сальбутамол и акролеиновый препарат можно использовать вместе для достижения еще большего терапевтического эффекта," Роше говорит.