Теория о том, что болезнь Паркинсона может начаться в кишечнике, получила дальнейшую поддержку в недавнем исследовании на мышах. Ученые выявили токсичный белок образующийся в кишечнике и отследили каждый шаг на его пути к мозгу через блуждающий нерв.
Исследователи из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса в Балтиморе, штат Мэриленд, провели новое исследование модели болезни Паркинсона.
Новая модель повторяет ряд ранних и поздних признаков и симптомов болезни, в том числе те, которые не связаны с движением.
Команда заметила, что они могут вызвать у мышей развитие болезни Паркинсона, вводя им в кишечник, предварительно сформированные фибриллы* альфа-синуклеина, белка, который формирует токсические сгустки в мозгу людей с болезнью Паркинсона.
*Фибриллы - нитевидные структуры цитоплазмы, выполняющие в клетке и тканях двигательную или скелетную функции.
Поскольку данная модель подразумевает зарождение в кишечнике, ее можно использовать для изучения полного спектра и временного цикла патогенеза болезни Паркинсона. Такая модель может позволить исследователям опробовать способы остановить болезнь Паркинсона на разных стадиях, от появления симптомов не доводя до полного распространения заболевания.
Паркинсонизм - это болезнь, которая постепенно разрушает ткани мозга. Она поражает клетки мозга, которые участвуют в синтезе дофамина, который, в свою очередь, задействован в двигательной функции и контроле движения.
Отличительной чертой болезни Паркинсона является скопление плохо свернутых версий белка альфа-синуклеина в пораженных областях мозга. Патологи наблюдали эти скопления в посмертных исследованиях мозга людей с болезнью Паркинсона.
Основные двигательные симптомы болезни Паркинсона включают медленное движение, скованность, ригидность, тремор и проблемы с равновесием. Также могут возникнуть проблемы с глотанием и речью.
Симптомы, не связанные с двигательной функцией, могут также возникать при болезни Паркинсона. Эти немоторные симптомы включают боль, усталость, расстройства настроения, повышенное потоотделение, потерю обоняния, проблемы с планированием и вниманием, запоры и нарушения сна.
Пока еще нет лекарства от болезни Паркинсона, и способы лечения, которые существуют, ограничены способностью замедлять развитие болезни и ослаблять более выраженные симптомы.
Ученые давно признали, что некоторые моторные симптомы, которые влияют на обоняние и кишечник, могут появиться до моторной стадии болезни Паркинсона.
Кроме того, они также установили, что кишечник и мозг находятся в постоянной связи друг с другом, главным образом через блуждающий нерв.
Теория блуждающего нерва в развитиии Паркинсона
В 2003 году немецкий исследователь мозга Хейко Браак предположил, что токсический путь альфа-синуклеина начинается в кишечнике и распространяется через блуждающий нерв к мозгу, где он наносит ущерб клеткам.
С тех пор в ряде исследований были найдены доказательства, подтверждающие теорию Браака, но до последней работы не было убедительных доказательств модели на животных.
В новом исследовании Доусон и его коллеги разработали систему анализа, чтобы продемонстрировать теорию Браака.
Мышцы кишечника богаты связями с блуждающим нервом. Команда ввела предварительно сформированные фибриллы альфа-синуклеина в места в мышцах кишечника мышей, которые богаты связями с блуждающми нервом.
Исследователи отмечают, что успех эксперимента зависел не только от правильного выбора места инъекции, но и от правильного размера и количества фибрилл.
«Когда начальные эксперименты начали работать, мы были совершенно поражены», - говорит Доусон, добавляя, что «сейчас это довольно обычное дело для нашей исследовательской группы».
Поэтапное отслеживание альфа-синуклеина
Команда заметила, что токсичному белку потребовалось около 1 месяца, чтобы распространиться от места инъекции до начала ствола мозга.
Еще через 2 месяца токсичный белок проник не только в ту часть мозга, которая поражает болезнь Паркинсона, но и в другие области, такие как миндалина, гипоталамус и префронтальная кора.
В течение 7 месяцев после инъекций вызывающих болезнь, альфа-синуклеин распространился еще болше и проник в гиппокамп, полосатое тело и обонятельную луковицу. Команда увидела, как за эти месяцы произошла значительная потеря дофаминовых клеток.
После инъекций в кишечник предварительно сформированных альфа-синуклеиновых фибрилл у мышей также развились классические моторные симптомы болезни Паркинсона. У них также развились немоторные симптомы, включая депрессию, потерю обоняния и проблемы с памятью и обучением.
Исследователи также провели ту же процедуру на мышах с оторванными блуждающими нервными волокнами. Ни у одной из этих мышей не было признаков и симптомов болезни Паркинсона, которые проявляются у тех, у кого есть интактные блуждающие нервы.
Поддержка теории Браака
Исследователи пришли к выводу, что полученные данные подтверждают гипотезу Браака о развитии болезни Паркинсона.
Хотя результаты исследований на мышах не обязательно означают, что то же самое относится и к людям, команда указывает на доказательства, которые предполагают, что в этом случае они не исключены.
Исследования на людях лечения язвы, при котором хирурги удаляют часть блуждающего нерва, предполагают, что это может снизить риск развития болезни Паркинсона.
На первый план выдвигаются три значения исследования. Во-первых, это стимулирует будущие исследования, изучающие связь кишечника с мозгом.
Второе значение исследования, заключается в том, что оно может привести к дальнейшим исследованиям таких факторов, как инфекции и конкретные молекулы, которые могут вызвать распространение токсичных форм альфа-синуклеина.
И третий вывод заключается в том, что новый способ лечения болезни Паркинсона может заключаться в предотвращении распространения патологических или вызывающих болезнь форм альфа-синуклеина из кишечника в мозг.
Пациенты с патологическим альфа-синуклеином в желудочно-кишечном тракте были бы идеальными кандидатами для будущих нейропротективных исследований
_____________________
Ставьте лайки и подписывайтесь на канал!