Ново изследване установява, че акролеин, страничен продукт на оксидативния стрес, е от ключово значение за прогресията на болестта на Паркинсон. Намерено е, че насочването на съединението забавя състоянието при плъхове – откритие, което скоро може да доведе до нови лекарства за болестта.
Болестта на Паркинсон засяга приблизително 500 000 души в Съединените щати, като всяка година се диагностицират 50 000 нови случая.
Състоянието е невродегенеративно, което означава, че невроните в областта на мозъка, свързани с двигателните умения и контрола на движението, постепенно се влошават и умират.
Тези мозъчни клетки нормално ще произвеждат допамин, който е невротрансмитер за регулиране на сложните движения, както и контролиращо настроение.
Въпреки че текущите терапии за болестта на Паркинсон включват лекарства като Levodopa, които мозъкът може да използва за създаване на допамин, причината, поради която допаминергичните неврони умират на първо място, остава неизвестна.
И така, екип от изследователи, ръководен от двама професори в университета "Пъруд" в Уест Лафайет, Ин, изследва хипотезата, че продукт на оксидативен стрес може да бъде ключов играч в тази клетъчна смърт и развитието на болестта.
Оксидативен стрес се получава, когато кислородните радикали се произвеждат в излишък, процес, който води до редица вредни ефекти, като повишена токсичност и увреждане на нашата ДНК.
Рийи Ши и Жан-Кристоф Рокет, които са и двамата професори в Purdue Institute for Integrative Neuroscience и Purdue Institute for Drug Discovery, съвместно ръководиха изследванията, чиито резултати бяха публикувани в списанието
Изучаване на акролеин при плъхове
Profs. Shi, Rochet и колеги използваха модел на генетично модифицирани плъхове, за да индуцират подобни симптоми на Паркинсон и да изследват поведението на техните допаминергични клетки, както in vitro, така и in vivo.
Изследователите установили, че съединението, наречено акролеин, има тенденция да се натрупва в мозъчната тъкан на плъхове, засегнати от болестта на Паркинсон.
Акролеин, както обясняват изследователите, е токсичен страничен продукт на мозъка, изгарящ мазнини за енергия. Съединението обикновено се изхвърля от тялото.
Интересно е обаче, че изследването разкрива, че акролеинът повишава нивата на алфа-синуклеин. Това е тромав протеин, за който се смята, че убива неврони, продуциращи допамин, защото се натрупва в необичайни количества в мозъчните клетки на тези с деменция от Паркинсон или Леви.
Освен това, инжектирането на акролеин в здрави плъхове предизвиква дефицити на поведение, характерни за болестта на Паркинсон. Така че, по-нататък, изследователите искаха да видят дали насочването на това съединение ще спре болестта да напредва.
Блокирането на акролеин забавя болестта на Паркинсон
За тази цел екипът проведе експерименти както в клетъчните култури, така и в животните, оценявайки тяхната анатомия и функционалността на тяхното поведение.
Те се обърнаха към хидралазин, лекарство, което се използва за лечение на кръвното налягане. Както обяснява проф. Ши, хидралазинът е случайно и "съединение, което може да се свърже с акролеин и да го отстрани от тялото".
Забележително е, че учените открили, че инхибирането на акролеин с хидралазин облекчава подобни симптоми на Паркинсон при плъхове, съобщава съавторът на изследването.
"Акролеинът е нова терапевтична цел, така че за първи път е показано на животински модел, че ако намалите нивото на акролеин, действително може да забавите прогресирането на заболяването […]".
Проф. Рийи Ши
"Това е много вълнуващо", казва той. "Работихме за това повече от 10 години."
"Ние показахме, че акролеинът не само служи като наблюдател на болестта на Паркинсон, но играе пряка роля в смъртта на невроните", добавя проф. Рочет.
Плъхове срещу хора: към нови лекарства
Професор Рочет предупреждава, че въпреки обещанието, намирането на лекарство, което спира болестта при плъхове, все още е далеч от намирането на еквивалентно съединение при хората.
"В десетилетия на изследване сме открили много начини да лекуваме болестта на Паркинсон в предклинични проучвания при животни", казва той, "и все още нямаме терапия, която спира основната невродегенерация при хора."
"Но това откритие ни води по-надолу по тръбопровода за откриване на наркотици и е възможно да се разработи лекарствена терапия въз основа на тази информация", добавя проф. Рочет.
Въпреки че хидралазинът вече се използва и ние знаем, че той няма никакви вредни ефекти, изследователите твърдят, че може да не се окаже най-доброто лекарство срещу Паркинсон по линията по различни причини.
"Независимо от това," казва проф. Рочет, "този наркотик служи като доказателство за принципа, че можем да намерим други лекарства, които действат като подтискащи акролеин".
"Именно поради тази причина," проф. Ши обяснява, че "активно търсим допълнителни лекарства, които могат или по-ефективно да намалят акролеин, или да го направят с по-малко странични ефекти".
"Ключът е да имаме биомаркер за натрупване на акролеин, който може лесно да бъде открит, като например употреба на урина или кръв", казва той.
"Целта е в близко бъдеще да открием този токсин години преди появата на симптомите и да започнем терапия, за да отблъснем болестта." Може да сме в състояние да забавим неопределеността на тази болест.
Проф. Рийи Ши
