Израильские исследователи совершили прорыв, обнаружив маркеры болезни Паркинсона за 15 лет до появления симптомов
Впервые исследователи из Тель-Авивского университета разработали метод обнаружения агрегации белков в клетках, которая является отличительным признаком болезни Паркинсона, пишет журналистка «The Times of Israel» Диана Блеттер.
Это открытие может позволить диагностировать болезнь за 15 лет до того, как появляются первые симптомы, облегчая раннее лечение или даже предотвращение неизлечимой в настоящее время болезни. Исследователи сосредоточились на двух мутациях генов, которые, как известно, широко распространены среди евреев-ашкенази, рассказали профессор Ури Эшери и аспирант Офир Саде из Тель-Авивского университета, которые возглавляли группу исследователей из израильских медицинских центров, Германии и США.
«Мы надеемся, что в ближайшие годы станет возможным предлагать профилактическое лечение членам семей пациентов с болезнью Паркинсона, которые подвержены риску развития этого заболевания», — сказал Эшери «The Times of Israel».
Используя микроскопию сверхвысокого разрешения, исследователи изучили клетки пациентов с болезнью Паркинсона — не из их мозга, а из их кожи. Исследование было опубликовано в этом месяце в рецензируемом научном журнале «Frontiers in Molecular Neuroscience». По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), болезнь Паркинсона — это заболевание мозга, которое вызывает болезненные мышечные сокращения, тремор и затрудненную речь. Распространенность болезни Паркинсона удвоилась за последние 25 лет. Во всем мире насчитывается около 8,5 миллиона человек с этим заболеванием, и в Израиле ежегодно диагностируется 1200 новых больных.
Эшери рассказал, что болезнь Паркинсона характеризуется разрушением нейронов, которые вырабатывают дофамин в области черной субстанции среднего мозга. К тому времени, когда появляются двигательные симптомы болезни Паркинсона, от 50 до 80% этих дофаминергических нейронов уже погибают, и нет способа их оживить. Таким образом, современные методы лечения «довольно ограничены», рассказал Эшери, потому что пациент уже находится на «относительно продвинутой стадии заболевания».
Конкретный белок, который изучали исследователи, белок альфа-синуклеин, обычно работает как один белок или так называемый тетрамер, белок с 4 субъединицами. «Но ему нужно несколько других, может быть, от 2 до 4», чтобы выполнять свою работу по регуляции клетки, заметил Эшери. Если есть мутация, белок начинает создавать то, что известно как агрегация или связывание. Вместо нескольких других он связывает «тысячи этих нуклонов» вместе, объяснил Эшери. Эта аномальная агрегация является отличительной чертой болезни Паркинсона. «Когда вы посмотрите на мозг человека, который умер от болезни Паркинсона, — заявил он, — вы увидите очень большие части аномальных агрегаций белка».
Садех рассказал, что если исследователи смогут идентифицировать процесс на ранней стадии, «мы сможем предотвратить дальнейшую агрегацию белка и гибель клеток». Все ученые «ищут клеточные агрегаты», заявил Эшери, но они «не хотят брать биопсию у людей из их мозга». Эшери рассказал, что они решили взять биопсию из кожи, потому что «белок альфа-синуклеин содержится в каждой нервной клетке, не только в мозге, но и в нервных клетках потовых желез и волосяных фолликулов». Исследователи взяли биопсию кожи у семи человек с болезнью Паркинсона и семи человек без этого заболевания. «Чтобы увидеть агрегацию, мы использовали микроскопию сверхвысокого разрешения, которая позволяет нам видеть отдельную молекулу или агрегат молекул», — заявил он.
Садех рассказал, что группа исследовала образцы с помощью уникального микроскопа, применяя инновационную технику, называемую визуализацией сверхвысокого разрешения. В сочетании с передовым вычислительным анализом группа смогла составить карту агрегатов и распределения молекул альфа-синуклеина. После проведения первоначального исследования мозга мышей Эшери заявил, что они обнаружили «очень хорошую корреляцию» между прогрессированием болезни Паркинсона и агрегацией белка в мозге. Они использовали ингибитор, чтобы остановить агрегацию, обнаружив «облегчение лечения». Сейчас проводятся клинические испытания для проверки этого ингибитора на людях в надежде, что он сможет препятствовать образованию агрегатов, вызывающих болезнь Паркинсона. После подтверждения концепции исследования исследователи теперь планируют расширить свою работу при поддержке Фонда Майкла Дж. Фокса по исследованию болезни Паркинсона.
В Израиле, отметил Эшери, есть большая община евреев-ашкеназов, у которых много генных мутаций, повышающих риск болезни Паркинсона и других заболеваний. Цель состоит в том, чтобы изучить молодых евреев-ашкенази, у которых может быть эта генетическая мутация, даже если у них еще нет симптомов. «Мы надеемся, что в ближайшие годы станет возможным предложить профилактическое лечение и раннюю диагностику болезни Паркинсона, а также других нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера», — подчеркнул Эшери.