Исследование показывает, как снижается количество нейронов по мере развития болезни Паркинсона: электрическая активность клеток снижается задолго до того, как проблемы с движением становятся видимыми.

А как только появляются симптомы, лечить уже поздно.Что, если бы терапию, направленную на устранение первопричин болезни Паркинсона, а не только ее симптомов, можно было бы начать раньше?Исследователи из Медицинской школы Центра медицинских наук Техасского университета в Сан-Антонио изучают изменения в клетках, пораженных болезнью Паркинсона, на различных стадиях болезни, задолго до того, как проявятся какие-либо симптомы. Они описывают изменения в апрельском номере журнала Neuroscience.

У исследования двоякая надежда: 1) получить понимание, которое можно использовать для разработки лекарственного средства для остановки болезни на полпути, и 2) продлить время, в течение которого пациенты с болезнью Паркинсона могут вести здоровую и продуктивную жизнь.Скрытые изменения«Впервые мы можем взглянуть на то, что происходит во временном окне до того, как болезнь явно возьмет верх, но пока происходят изменения», — сказал старший автор исследования Майкл Бекстед, доктор философии, доцент физиологии и член комиссии. Института исследований старения и долголетия Баршопа при Научном центре здоровья UT.

Болезнь Паркинсона характеризуется дегенерацией и гибелью клеток, называемых дофаминовыми нейронами. Эти нейроны находятся в структуре мозга, называемой черной субстанцией.

Исследователи Центра науки о здоровье изучили мышей, у которых только эти нейроны подвержены генетической мутации.Мышь MitoPark, как ее называют, сконструирована таким образом, что митохондриальная активность затрудняется только в дофаминовых нейронах черной субстанции. Митохондрии производят энергию для наших клеток, и, поскольку у этих мышей повреждены митохондрии, их дофаминовые нейроны не могут эффективно вырабатывать энергию.

Имитирует болезнь Паркинсона человекаСначала мыши совершенно нормальны, но по прошествии недель и месяцев мутация заставляет их дофаминовые нейроны медленно заболеть и отмирать. «Это прогрессивная модель, поскольку эти изменения не происходят в одночасье», — сказал доктор Бекстед. «Это делает его похожим на человеческое заболевание, которое, как считается, проходит где-то в диапазоне 20 лет, прежде чем симптомы станут очевидными».

У мышей MitoPark поведенческие симптомы, такие как тремор, начинают проявляться в возрасте около 20 недель. В исследовании UT Health Science Center оценивалось функциональное состояние в определенные моменты времени до этого, сравнивая функцию дофаминовых нейронов в возрасте 6-10 недель с функцией в возрасте 11-15 недель и функцией в возрасте 16 с лишним недель.

Хронология спадаС помощью этих сравнений исследователи построили график функционального снижения дофаминовых нейронов.

Они наблюдали изменения в трех категориях:* Меньшие дофаминовые нейроны* Сниженная связь между нейронами* Нарушение электрической активности нейронов«Практически все, что мы измерили, в этих камерах снизилось», — сказал доктор Бекстед. «Было действительно замечательно, как все, что мы изучали, изменилось. Это был общий спад, и все эти изменения происходили до того, как у животных появились симптомы, прежде чем можно было обнаружить какой-либо дефицит в их движениях».

Ученые сделали еще одно наблюдение у старых мышей, у которых начали проявляться аномальные движения, вызванные болезнью, — повышенная экспрессия генов, увеличивающая электрическую активность дофаминовых нейронов.«Это позднее проявление болезни», — сказал доктор Бекстед. «Мы считаем, что клетки пытаются компенсировать снижение электрической активности. Вероятно, именно поэтому люди могут так долго избавляться от симптомов, когда у них есть болезнь Паркинсона, даже если 30 процентов или более их дофаминовых нейронов вымерли».Результаты исследования не собираются в ближайшее время превратиться в клиническую терапию, но такие результаты дают надежду на то, что однажды первопричина болезни Паркинсона может быть изучена и вылечена.

Все современные методы лечения болезни Паркинсона симптоматичны. Они сосредоточены на устранении дефицита движений и повышении комфорта пациентов.«В настоящее время у нас нет лечения, которое действительно влияло бы на процесс болезни», — сказал доктор Бекстед. «Причина, по которой у нас их нет, заключается в том, что мы не понимаем, что происходит на ранних стадиях этой болезни.

Исследования, подобные нашему, помогут восполнить эти пробелы в знаниях».