Здраве 

Необичайният протеин, който стои зад болестта на Паркинсон, може да предпази стомашно-чревния ви тракт

Телце на Леви, съставено главно от протеина алфа-синуклеин (в синьо), в неврон. Телцата на Леви са патологичният признак при болестта на Паркинсон. Credit: Lysia Forno/Science Source
Телце на Леви, съставено главно от протеина алфа-синуклеин (в синьо), в неврон. Телцата на Леви са патологичният признак при болестта на Паркинсон. Credit: Lysia Forno/Science Source

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.

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

Коментари

коментара

Related posts

By continuing to use the site, you agree to the use of cookies. more information

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close