Solumalli satunnaista Parkinsonin tautia varten

tausta

Neurodegeneratiivisessa Parkinsonin taudissa on dopamiinipuutos, joka johtuu dopaminergisten neuronien kuolemasta. Dopamiinipuutos johtaa tunnettuihin oireisiin, kuten vapinaan ja hitaisiin liikkeisiin.

Noin 5-10% Parkinsonin taudin potilaista on määritelty monogeeninen mutaatio, kuten pistemutaatio tai duplikaatio α-synukleiinigeenissä (SNCA). Tunnetaan yhteensä yli kymmenen geeniä. Kaikilla tunnetuilla mutaatioilla on yhteistä, että mutatoitu proteiini a-synukleiini talletetaan dopaminergisiin hermosoluihin. Solujen lysosomaalinen puhdistusjärjestelmä hajottaa nämä aggregaatit, kunhan ne eivät ole liian voimakkaita tai myös lysosomaalinen puhdistus toimii.

Parkinsonin taudin satunnaisesta muodosta on toistaiseksi tehty vähän tutkimusta

Suurimmalla osalla Parkinson-potilaista on kuitenkin satunnaistauti, jossa ei löydy geenimutaatioita. Monet tekijät näyttävät yhdistyvän tässä, kuten lisääntynyt a-synukleiinin tuotanto ympäristötekijöiden tai useiden pienten geneettisten varianttien vuoksi, joiden katsotaan olevan "Parkinsonin taudin liitännäisiä". Kaiken kaikkiaan professori Dr. med. Günter Höglinger Saksalaisesta neurologiayhdistyksestä (DGN) on nykyisen tiedon mukaan myös synukleiinipatologia [1].

"Toistaiseksi tutkimus on keskittynyt pääasiassa selkeästi määriteltyihin, perinnöllisiin Parkinsonin tauteihin, jotta voidaan ymmärtää ensisijaisesti solu- ja molekyylimekanismit", kertoo professori Höglinger. "Tästä johdettiin solulinja- ja eläinmallit lääkkeiden kehittämiseksi ja testaamiseksi."

Tavoitteiden asettaminen

Tutkija Dr. Tässä tutkimuksessa Alexander H. Laperle Cedars-Siinain hallintoneuvoston regeneratiivisen lääketieteen instituutista, Los Angeles (USA), tutki soluviljelmiä, jotka luotiin soluista potilailla, joilla on "Youngin puhkeaminen Parkinsonin tauti" [2].

metodologia

Tutkimuksessa soluviljelmät luotiin sellaisten potilaiden soluista, joille kehittyi Parkinsonin tauti ennen 50-vuotiaita (“Parkinsonin tauti”) ja joilla ei ollut tunnettua geneettistä vikaa. Potilaiden perheissä ei myöskään ollut Parkinsonin taudin tapauksia.

Suoritettiin koko genomin sekvensointi. Tutkijat viljelivät myös näiden potilaiden fibroblastien pluripotentteja kantasoluja (iPSC), toivat ne soluviljelyjärjestelmään ja erottivat niistä dopaminergiset neuronit.

Tulokset

Koko genomin sekvensointi paljasti yksilölliset Parkinsonin tautiin liittyvät riskimuunnelmat monissa tutkimuksen osanottajissa.

Viljellyissä dopaminergisissä hermosoluissa havaittiin lisääntyneet a-synukleiini- ja fosforyloidun proteiinikinaasi Ca: n pitoisuudet. Lisäksi soluilla oli heikentynyt lysosomaalinen metabolia. Lisäksi soluviljelmä mahdollisti uusien terapeuttisten lähestymistapojen tutkimisen. Esimerkiksi tutkijat lisäsivät soluviljelmään lysosomiaktivaattorin (forboliesteri, PEP005), minkä jälkeen patologinen a-synukleiinikertyminen väheni.

Johtopäätös

Tutkimuksessaan tutkijat pystyivät ensimmäistä kertaa luomaan satunnaisen Parkinsonin taudin solumallin, jota voidaan käyttää myös lääkkeiden testaamiseen. Tutkimus osoitti, että forboliesterit ovat lupaavia ehdokkaita.

Tutkimustulokset osoittavat myös, että Parkinsonin taudin satunnainen muoto on heikentynyt myös lysosomaalisessa solupuhdistuksessa - mahdollisesti syntymästä lähtien. "Ajattelemalla tulevaisuuteen, Parkinsonin riskikonsentraatio tai polygeeninen riskipiste voidaan tarjota osana vakiintunutta vastasyntyneiden metabolista seulontaa ja hoitoa potilaille, jotka aloitettiin varhaisessa vaiheessa", professori Dr. Peter Berlit, DGN: n pääsihteeri. "Lisäksi uusi lähestymistapa voi mahdollistaa kohdennettujen hoitojen kehittämisen kaikille Parkinsonin tautia sairastaville."

!-- GDPR -->