Новое исследование показало, что люди, несущие редкий вариант гена, примерно в два раза реже заболевают болезнью Паркинсона, чем люди, несущие другую версию гена.
Исследователи начали разгадывать, как именно эта генетическая особенность может защитить от болезни Паркинсона — сохраняя функцию важнейшего фермента, необходимого для метаболизма и выживания клеток. Когда-нибудь лучшее понимание защитного механизма может привести к новым методам лечения этого заболевания, пишут ученые в отчете, опубликованном в журнале Molecular Psychiatry.
«Это исследование расширяет наше понимание того, почему люди могут заболеть болезнью Паркинсона и как мы могли бы разработать новые методы лечения этой разрушительной болезни», — сказал старший автор исследования доктор Пинчас Коэн, декан Школы геронтологии имени Леонарда Дэвиса Университета Южной Калифорнии (USC).
Болезнь Паркинсона возникает, когда клетки мозга, контролирующие движение, со временем отмирают. Потеря этих нейронов вызывает хорошо известные двигательные симптомы заболевания, такие как тремор, ригидность мышц и нарушение равновесия, а также менее известные симптомы, включая эмоциональные изменения, нарушения сна и снижение когнитивных функций.
Ученые еще не до конца понимают, что вызывает потерю нейронов при болезни Паркинсона, но дисфункция митохондрий, электростанций клеток, уже давно считается отличительной чертой болезни. Вариант гена, обнаруженный в новом исследовании, связан с функцией митохондрий, что подчеркивает важность этой связи.
Большая часть нашей ДНК спрятана в контрольных центрах клеток, или ядрах, но митохондрии на самом деле несут собственный набор ДНК, который передается от матери к потомству. В предыдущем исследовании Коэн и его коллеги обнаружили, что крошечный белок, образующийся в митохондриях, под названием SHLP2, играет ключевую роль в функционировании электростанций и снижается с возрастом. Позже другие исследователи обнаружили, что определенные версии гена SHLP2 связаны с более низким риском болезни Паркинсона, но неясно, почему.
Поэтому Коэн и его коллеги в своем последнем исследовании сосредоточили внимание на гене SHLP2.
Во-первых, они проверили различные версии гена в митохондриальной ДНК тысяч людей, принявших участие в трех крупных долгосрочных исследованиях. Защитная версия SHLP2 появилась у 1% этих людей, все из которых имели европейское происхождение, и она была связана с половиной вероятности развития болезни Паркинсона по сравнению с другими версиями гена.
Путем экспериментов с человеческими клетками в лабораторных чашках и дополнительных тестов на мышах исследователи обнаружили, что вариант гена, вероятно, повышает как стабильность, так и распространенность белка SHLP2. Эти изменения, в свою очередь, предотвращают дисфункцию ключевого фермента в митохондриях, обнаружили они.
В совокупности результаты исследователей показывают, что потенциальная стратегия лечения болезни Паркинсона может включать снабжение клеток этим сверхстабильным защитным белком SHLP2, чтобы помочь поддерживать работу их митохондрий. Но для подтверждения этой идеи потребуются гораздо больше исследований.
«Наши данные подчеркивают биологические эффекты определенного варианта гена и потенциальные молекулярные механизмы, с помощью которых эта мутация может снизить риск болезни Паркинсона», — сказал автор исследования Су-Джонг Ким из Университета Южной Калифорнии Леонард Дэвис. «Эти результаты могут помочь в разработке методов лечения и послужат основой для понимания других мутаций, обнаруженных в митохондриальных микропротеинах».
