Дослідження бельгійських науковців показало, що мутація, яку вважають фактором ризику хвороби Паркінсона, призводить до накопичення у відростках нейронів відходів життєдіяльності клітин через порушення механізму очищення від них. Такий стан може призводити до загибелі нейронів, що є характерною властивістю хвороби Паркінсона. Відкриття описане у журналі Neuron.
Художнє зображення синапса і передачі нейротрансмітерів. Wikimedia Commons
Що це за відходи у нейронах?
Нейрони передають хімічні сигнали іншим клітинам, як-от нервовим чи м'язовим, через синапси — це простір між відростком нейрона аксоном та мембраною приймаючої клітини. На кінці аксона є розширення, яке називається пресинаптичним закінченням, де відбувається перетворення електричного імпульсу в хімічний сигнал у вигляді вивільнення відповідних нейротрансмітерів, що їх вловлює сусідня клітина.
Через значну метаболічну активність у пресинаптичних закінченнях постійно має відбуватися очищення від відходів життєдіяльності, як-от пошкоджених компонентів клітин чи зайвих молекул, що забезпечується процесом автофагії. Якщо цей процес порушений, у клітині накопичуватимуться відходи, що перешкоджає її нормальному функціонуванню та може її вбити. Таке явище відмічають, зокрема, при хворобі Паркінсона, і завдяки дослідженню вчених з Левенського інституту мозку вдалося з'ясувати, що мутація, яку пов'язують із ризиком хвороби, призводить до згаданого порушення автофагії.
У чому вина мутації?
З попередніх досліджень науковці вже знали, що білок ендофілінА1 відіграє важливу роль в утворенні у клітинах потрібних для автофагії структур. Водночас мутація у його гені, варіант G276V, пов'язаний із вищим ризиком розвитку хвороби Паркінсона. Експериментуючи з дрозофілами та людськими нейронами, науковці з'ясували, що різні варіанти гена можуть робити білок більш або менш гнучким і рухливим. При цьому ті, що зменшують мобільність, заважають запустити процес автофагії у пресинаптичних закінченнях, призводячи до накопичення у них клітинного сміття. До таких належить і мутація, яку вважають фактором ризику хвороби Паркінсона.
Одні з останніх відкриттів щодо хвороби Паркінсона показали:
🏡 більше озеленення у місцях проживання може сповільнити прогресування хвороби Паркінсона
😴 штучний інтелект може розпізнати хворобу за диханням пацієнта уві сні
🩺 діагностиці захворювання на ранній стадії також може посприяти і кількісна МРТ чи навіть мазок із носа
💊 у лікуванні хвороби може згодитися вже випробуваний на мишах носовий спрей, ліки проти діабету, імплантований у мозок гідрогель або нагрівання частини мозку ультразвуком.