БГ — это наследственное заболевание, при котором гены, кодирующие фермент глюкоцереброзидазу, мутируют, что приводит к опасному для жизни накоплению липидов, жирных веществ в клетках. Предыдущие исследования показали, что люди, рожденные с двумя рецессивными мутациями гена GD, имеют более высокий риск развития БП, чем люди с нормальными генами фермента глюкоцереброзидазы.
Даже люди, которые являются носителями мутации GD, но не имеют явных симптомов болезни накопления липидов, имеют более высокий риск развития PD.
Миа Горовиц, доктор философии.D., и Галит Маор, Ph.D., из Тель-Авивского университета в Израиле построили точную лабораторную модель плодовой мухи Drosophila melanogaster, которая прослеживает связь между GD и PD через скопление дефектных копий фермента.
По словам исследователей, их плодовая мушка с мутировавшими генами является первой животной моделью БГ с симптомами, подобными БП.
Поскольку нормальная работа глюкоцереброзидазы заключается в расщеплении определенных липидов, можно ожидать, что носители GD будут накапливать эти липиды, но это не так, говорят исследователи. Вместо этого проблема, по-видимому, вызвана накоплением самого дефектного фермента, что приводит к активации клеточных машин, которые избавляются от дефектных белков.
Когда эти машины расщепления ферментов становятся слишком загруженными, они могут запустить каскад, который приводит к гибели клеток.
Гибель определенных клеток головного мозга, называемых дофаминергическими клетками, приводит к развитию болезни Паркинсона. Доктор.
Горовиц предположил, что этот каскад клеточной смерти является связующим звеном с БП. Используя легко модернизированную плодовую мушку, доктора. Горовиц и Маор создали лабораторную модель носителей мутаций GD, чтобы проверить свою идею.
Они мутировали фермент GD, глюкоцереброзидазу, в подмножестве нейронов у плодовых мушек. Из-за дефектной глюкоцереброзидазы мухи начали терять свои нейроны, вырабатывающие дофамин, что является классическим симптомом болезни Паркинсона. Кроме того, снижение способности дрозофил к лазанию является эквивалентом паркинсонического гипокинеза, характерного для пациентов с болезнью Паркинсона движений "замирание".
«Модель-муха», — сказал доктор.
Горовиц, поддерживает идею о том, что GD и PD связаны путями, запускаемыми накоплением дефектных белков, каскадом, который приводит к гибели дофаминергических клеток.