Когда у пациента появляются первые симптомы болезни Паркинсона, это означает, что болезнь развивается в течение длительного времени, и пациент, возможно, уже потерял половину нервных клеток определенного типа в головном мозге.
Поэтому исследователи сосредоточены на том, чтобы понять, что происходит с этими клетками мозга до того, как они повредятся и умрут.
«Вы хотите вылечить это заболевание на ранней стадии», — говорит Хелле Богетофте Барнкоб, которая изначально была врачом, но сейчас занимается исследованиями на кафедре биохимии и молекулярной биологии Университета Южной Дании.
В настоящее время она работает в Оксфордском центре болезни Паркинсона при Оксфордском университете в Англии, где изучает стволовые клетки пациентов с болезнью Паркинсона. Также она является ведущим автором нового научного исследования, опубликованного в Cell Reports . Другими авторами SDU являются Мартин Рёссель Ларсен, Пиа Дженсен, Сиссель И. Шмидт, Майк Б. Барнкоб и Мортен Мейер, а остальная часть группы авторов — из Оксфордского центра болезни Паркинсона.
Научная статья команды дает новое представление о том, как ведут себя содержащие дофамин нервные клетки, которые особенно страдают при болезни Паркинсона. При болезни Паркинсона эти нервные клетки умирают, и со временем это приводит к серьезному дефициту дофамина.
Дофамин — это сигнальное вещество с двумя всеобъемлющими функциями: одна — регулировать наше настроение и эмоции, а другая — помогать контролировать нашу двигательную функцию и, следовательно, нашу подвижность. У пациентов с болезнью Паркинсона возникает тремор, потому что нервные клетки с дофамином, важным для двигательной функции, начинают умирать. Кроме того, они также имеют повышенный риск депрессии среди других состояний.
Для исследования команда разработала содержащие дофамин нервные клетки из стволовых клеток пациентов с болезнью Паркинсона и здоровых людей в целях контроля. Благодаря обширному анализу строительных блоков нервных клеток , белков, команда обнаружила некоторые важные различия в их способности образовывать отростки нервов.
Когда нервные клетки здоровы, они образуют отростки, которые создают соединения и переносят дофамин от одной нервной клетки к другой. Было обнаружено, что нервные клетки пациентов с болезнью Паркинсона обладают значительно меньшей способностью образовывать эти расширения.
Хелле Богетофте Барнкоб подчеркивает, что выводы команды были сделаны в лаборатории и что они не обязательно могут происходить в человеческом мозгу: «Мы работаем с нервными клетками в чашке Петри , и мы не знаем, происходит ли то же самое в мозгу. Но мы можем сказать, что нервные клетки, развившиеся из стволовых клеток пациентов с болезнью Паркинсона, не могут образовывать отростки так же хорошо, как у здоровых пациентов», — объясняет она.
Поскольку ответственные нервные клетки находятся глубоко внутри нашего мозга, исследователи не могут получить к ним доступ или изучить их по мере развития болезни. Таким образом, нервные клетки, полученные из стволовых клеток пациентов с болезнью Паркинсона, в настоящее время наиболее близки к исследованию клеток, пораженных болезнью Паркинсона.
Часть исследования была проведена в Оксфордском центре болезни Паркинсона, где имеется большой банк стволовых клеток пациентов с болезнью Паркинсона и здоровых людей. Вторая важная часть исследования была проведена в SDU в Оденсе, где передовое оборудование для анализа протеома может предоставить исследователям одновременное понимание тысяч белков и модификаций белков.
Исследовательская группа также исследовала, могут ли они что-то сделать для лечения больных нервных клеток, и они обнаружили, что определенный тип лекарств заставляет клетки лучше формировать нервные отростки. Они обнаружили, что нервные клетки в чашках Петри хорошо реагировали на вещество, используемое для лечения редкого заболевания — болезни Гоше: они лучше формировали отростки нервов.
Вещество работает, повышая так называемый фермент GBA, который важен для поддержания работы клетки. Мутации в гене GBA являются наиболее распространенным генетическим фактором риска болезни Паркинсона. Все стволовые клетки пациентов, участвовавшие в исследовании, были получены от пациентов с болезнью Паркинсона с мутацией в гене GBA.
Доля генетически детерминированных и, следовательно, наследственных случаев болезни Паркинсона составляет около 10 процентов. Это означает, что подавляющее большинство — до 90 процентов всех случаев болезни Паркинсона — являются спорадическими и вызваны сочетанием факторов окружающей среды и генетических факторов риска.
Хелле Богетофте Барнкоб в настоящее время исследует нервные клетки , образованные из стволовых клеток пациентов со спорадической болезнью Паркинсона. Среди прочего, она хочет выяснить, происходят ли в клетках людей с мутацией в гене GBA то же самое, что и у людей со спорадической болезнью Паркинсона.
Болезнь Паркинсона встречается у 1% населения старше 50 лет. Заболеваемость наиболее высока у людей старше 70 лет.
