Направи дарение на училище!

Смята се, че увреждането на мозъка, което е отличителен белег на болестта на Паркинсон, е причинено от необичаен, погрешно нагънат протеин, който се разпространява от една мозъчна клетка на друга, подобно на инфекция. В правилната си форма протеинът алфа-синуклеин, може всъщност да предпазва червата от нашественици, като „мобилизира” основни имунни клетки. Това показват откритията на ново изследване.  Но учените допускат, че хроничните стомашно-чревни възпаления, могат да са причина за Паркинсон. Това може да се случи, ако от пренатоварените нерви на чревната стена, алфа-синуклеинът се насочи към мозъка.

„Изглежда, че имунната система на чревно-мозъчната ос е на ръба на това да донесе много нови открития. Този труд предлага една изключително вълнуваща нова хипотеза”, казва Charles Bevins. Той е експерт по имунната система на стомашно-чревния тракт в Калифорнийския Университет в Дейвис и не е участвал в проучването.

Правилната функция на алфа-синуклеина отдавна е загадка. Известно е, че при пациенти с болестта на Паркинсон протеинът се натрупва и образува токсични струпвания в мозъка и нервите на чревната стена. Но досега никой не беше сигурен каква е функцията му при здравите хора. Част от молекулата на алфа-синуклеина се държи подобно на малки протеини, част от имунната защита на човешкия организъм, които набелязват микроби. Въоръжен с това наблюдение, Michael Zasloff се залавя с това да открие, дали алфа-синуклеинът може също да помага при отстраняването на микроби-нашественици. Michael Zasloff е имунолог в Университетския Медицински Център в Джорджтаун, Вашингтон.

Екипът учени прекарва девет години в събиране и анализ на биопсии от дванадесетопръстника – първата част от червата, чиито нерви обикновено произвеждат много малко алфа-синуклеин. Това е било направено с цел да се разбере дали протеинът наистина играе роля в имунната защита на червата. Пробите са взети от 42 деца, които е малко вероятно да страдат от болестта на Паркинсон, тъй като ранните ѝ етапи почти никога не се проявяват преди зрялост. Децата са страдали от коремни болки, диария, повръщане и други симптоми свързани със стомашно-чревния тракт. Имало е и възпаление на червата, което е било видимо под микроскоп. Учените са открили, че протеинът алфа-синуклеин наистина присъства в нервите на възпаленото черво. Те открили още, че колкото по-възпалена е била тъканта, толкова повече алфа-синуклеин присъствал. В екипа участвали Zasloff, Ethan Stolzenberg от Центъра за здравни науки към Университета в Оклахома, Оклахома сити и техни колеги.

Но алфа-синуклеинът причина ли е или следствие от възпалението? За да разберат това, учените използвали биопсии от 14 деца и двама възрастни с трансплантация на черва, които по-късно развили инфекции с норовирус. Това е често срещан организъм, предизвикващ болести в стомашно-чревния тракт. При повечето участници, алфа-синуклеинът е присъствал видимо по време на инфекцията. От девет участници са взети биопсии преди, по време и след нея. При четирима протеинът алфа-синуклеин се е появил само по време на възпалението, но не и преди него. Zasloff предполага, че петимата пациенти, при които е било наблюдавано производство на алфа-синуклеин преди възпалението, са го произвеждали в отговор на друга, вече развита вирусна инфекция.

Разбери повече за БГ Наука:

***

Следващият въпрос на учените е бил, дали алфа-синуклеинът не действа като магнит за възпалителни клетки? Те са важна част от правилния имунен отговор. За да намерят отговора, учените направили експерименти в лабораторно блюдо на Петри. Те открили, че алфа-синуклеинът силно привлича белите кръвни клетки, които присъстват и при остра и при хронична инфекция. Това се случвало независимо от това дали протеинът е бил в правилният си строеж или в погрешно нагънатите си натрупвания, които се откриват при болестта на Паркинсон. Те открили още, че и двете форми на алфа-синуклеина активизират дендритните клетки. Тези клетки водят до дълготраен имунитет, като предават частици от чужди вещества на лимфоцитите. Те от своя страна са белите кръвни клетки, които запомнят определени микроби-нашественици и отвръщат масово на следващи инвазии. Екипът изложил незрели дендритни клетки на алфа-синуклеин за 48 часа. След този период учените установили, че колкото повече протеин е имало, толкова повече дендритни клетки се активизирали. Събрани, данните сочат към това, че производството на алфа-синуклеин от нервите на чревната стена е причината, а не следствието от възпаление на тъканите. Това съобщават авторите в Journal of Innate Immunity, на 27 юни. „Това откритие показва, че нервната система на червата има ключова роля както при здравето, така и при заболяванията”, казва Zasloff.

Авторите отбелязват, че хората с многобройни копия на гена, който контролира производството на алфа-синуклеин неизбежно развиват Паркинсон. В основата си, производството на протеина затруднява способността на организма да го изчисти и той образува токсичните натрупвания, които причиняват болестта на Паркинсон. Учените също така съобщават, че многократни остри или хронични инфекции на червата, могат да доведат до „подобно увеличаване” на алфа-синуклеин.

Откритията на този труд са „вълнуващи”, казва Aletta Kraneveld. Тя е имунофармаколог, който изучава чревно-мозъчната ос в Утрехтския университет в Нидерландия. „Това е първото проучване, което показва, че протеин много силно свързан с болестта на Паркинсон, може да предизвика имунен отговор. Това създава толкова много възможности за нови научни изследвания.”

Самият Zasloff вече преминава към клинични изпитвания.  Той лекува пациенти с Паркинсон, страдащи от запек със синтетичен вариант на скваламин, естествен стероид, произвеждан от черноморската акула (Squalus acanthias). Скваламинът стимулира изхождането и пречи на дейността на алфа-синуклеина в нервите на чревната стена. Началното етапно проучване се провежда във фирмата Enterin. Тя е основана от Zasloff заедно с неговия съавтор Denise Barbut и е базирана във Филаделфия, Пенсилвания. Barbut е невролог и в момента е Главен медицински директор в Enterin. Ако медикаментът успее да облекчи запека, изследователите ще заключат, че той е разстроил функцията на алфа-синуклеина в нервите на червата. „Този вид подход може също така потенциално да промени цялата естествена история на заболяването”, казва Zasloff.

Но David Beckham, невровирусолог и лекар в Денвърския Университет, изразява предпазливост. Той казва, че е „възможно алфа-синуклеинът да играе някаква роля в подпомагането на невроните при борбата им с инфекции”. Но той още така добавя, че сегашното проучване не прави достатъчно, за да покаже, че това е причина, а не следствие от възпаление.

„Това е ранен етап от ново, сега оформящо се разбиране на това, какви са потенциалните възможности на тази молекула”, казва Beckham. „Също така мисля, че тя рано или късно ще ни насочи в правилната посока на това какво се обърква при болестта на Паркинсон. И може би как да я предотвратим.”

Превод: Милена Узунска

Източник: Science

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!