Wejdź do świata, w którym tajemnice otaczające chorobę Parkinsona, zniechęcająca zagadka, która umykała naukowcom od pokoleń, powoli wychodzą na światło dzienne. U podstaw tego odkrycia leży maleńkie białko zwane α-synukleiną, słynące z kluczowej roli w rozwoju tej wyniszczającej choroby. Wyobraźcie sobie to białko jako podwójny czynnik, zazwyczaj korzystny w normalnym funkcjonowaniu naszych komórek mózgowych, ale w jakiś sposób szkodliwy w chorobie Parkinsona, prowadzący do degradacji podstawowych komórek nerwowych. Ten przełom otwiera nowy rozdział w naszym rozumieniu choroby Parkinsona, odkrywając zawiłości komórkowe w naszych mózgach i przygotowując grunt pod innowacyjne metody leczenia, które pewnego dnia mogą znacząco poprawić życie osób dotkniętych tą chorobą.
Zaglądając w głąb wyzwań neurodegeneracyjnych, pouczające badanie przeprowadzone przez głównych badaczy, dr Tomoki Kuwaharę i profesora Takeshi Iwatsubo, wraz z ich zespołem, dr Tetsuro Abe, Shoichi Suenaga, dr Marię Sakurai i dr Sho Takatori, wszyscy z Uniwersytetu Tokijskiego, rzuca światło na zawiłe mechanizmy odgrywające rolę w chorobie Parkinsona. Ich praca koncentruje się na działaniu α-synukleiny, kluczowej cząsteczki w zagadce choroby Parkinsona, i jej interakcji z określonymi szlakami komórkowymi, gdy komórki znajdują się pod wpływem stresu.
Choroba Parkinsona charakteryzuje się gromadzeniem się agregatów α-synukleiny w mózgu, co wiąże się ze stopniową utratą komórek mózgowych. Dr Tomoki Kuwahara szczegółowo opowiedziała o swojej przełomowej pracy, podkreślając, że włókienka α-synukleiny, po włączeniu do komórek, aktywują określone szlaki, które prowadzą do wydalenia tych agregatów poza komórkę. Sprzyja to cyklowi, który może przyspieszyć rozprzestrzenianie się patologii choroby Parkinsona w mózgu.
Ich badanie odkrywa wcześniej niewidziane zachowanie α-synukleiny, pokazując, że stres w przedziałach komórkowych zwanych lizosomami powoduje uwalnianie szkodliwej α-synukleiny z komórek odpornościowych w mózgu. Procesem tym steruje działanie innego kluczowego białka LRRK2, kodowanego w genie odpowiedzialnym za dziedziczną chorobę Parkinsona, co podkreśla związek między predyspozycjami genetycznymi a molekularnym początkiem choroby.
α-Synukleina, zwykle wspomagająca funkcjonowanie neuronów, zmienia się pod wpływem stresu, prowadząc do jej agregacji. Zespół odkrył, że agregaty te można uwalniać z komórek za pomocą mechanizmu obejmującego małe pęcherzyki zwane egzosomami. Ten proces uwalniania jest szczególnie widoczny w mózgowych komórkach odpornościowych po napotkaniu wewnętrznego stresu, co uwypukla wyraźną reakcję, która może mieć wpływ na trajektorię choroby.
Doktor Tomoki Kuwahara i pierwszy autor, dr Tetsuro Abe, rzucili więcej światła, stwierdzając: „Stres w tych przedziałach komórkowych indukuje uwalnianie zagregowanej α-synukleiny z komórek odpornościowych mózgu, szczególnie poprzez szlak komórkowy obejmujący LRRK2 i małe pęcherzyki”. Odkrycia te rzucają nowe spojrzenie na ewolucję choroby Parkinsona w drodze procesów wykraczających poza samo zaangażowanie neuronów. Pokazując wpływ wewnętrznego stresu komórkowego na uwalnianie α-synukleiny i wskazując na konkretny szlak komórkowy w tym procesie, badanie ujawnia potencjalne cele strategii terapeutycznych. Możliwość przerwania tego cyklu daje nadzieję na leczenie, które może spowolnić lub zatrzymać postęp choroby Parkinsona, zapewniając lepszą przyszłość osobom zmagającym się z tą trudną chorobą.
ODNIESIENIE DO DZIENNIKA
Tetsuro Abe, Tomoki Kuwahara, Shoichi Suenaga, Maria Sakurai, Sho Takatori, Takeshi Iwatsubo. „Stres lizosomalny napędza uwalnianie patogennej α-synukleiny z komórek linii makrofagów poprzez szlak LRRK2-Rab10”. iScience, 16 lutego 2024 r.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.isci.2024.108893
