Неожиданное открытие совершили ученые Медицинского центра Джорджтаунского университета, обнаружив, что, по-видимому, нарушение работы кровеносных сосудов в головном мозге может быть причиной развития и прогрессии болезни Паркинсона. Это открытие может помочь объяснить более ранние результаты тех же ученых, в которых препарат нилотиниб смог остановить снижение когнитивных способностей и качества жизни в длительной перспективе.
Как написали ученые в своих выводах, при болезни Паркинсона стенка кровеносных сосудов, называемая гематоэнцефалический барьером, который, как правило, является важнейшим фильтром в головном мозге, работает неправильно.
У некоторых пациентов, особенно при средней тяжести болезни Паркинсона, этот гематоэнцефалический барьер блокирует выход из головного мозга токсинов и поступление в мозг разных полезных веществ, например, глюкозу. Более того, такое нарушение работы стенок сосудов позволяет воспалительным клеткам и молекулам из организма проникать в мозг и повреждать его.
Это исследование является первым, в котором используется передовая геномика. И её результаты ставят перед учеными новую цель для разработки терапии при болезни Паркинсона.
Как проводилось исследование
Исследование продолжалось 27 месяцев. Первая часть исследования была двойным слепым, и пациенты были рандомизированы либо на плацебо, либо на прием 150 мг или 300 мг нилотиниба в течение 12 месяцев. У пациентов была диагностирована тяжелая болезнь Паркинсона; все они лечились с оптимальным уровнем ухода, и часть из них (30%) также использовали самые сложные методы лечения, такие как глубокая стимуляция мозга.
Во второй части исследования использовался адаптивный дизайн, и у всех участников был 3-месячный период вымывания препарата из организма перед повторной рандомизацией до 150 мг или 300 мг в течение дополнительных 12 месяцев. Через 27 месяцев было установлено, что нилотиниб безопасен, и у пациентов, получавших нилотиниб, наблюдалось дозозависимое повышение уровня дофамина, химического вещества, уменьшающегося в результате разрушения нейронов.
Третья часть исследования, только что опубликованная, изучала спинномозговую жидкость пациентов с помощью эпигеномики, которая представляет собой систематический анализ глобального состояния экспрессии генов в корреляции с продолжающимися клиническими исходами. Новый анализ помогает объяснять клинические результаты.
Результаты и выводы
Как оказалось, препарат Нилотиниб подавлял белок DDR1, который разрушал способность гематоэнцефалического барьера кровеносных сосудов действовать правильно. Когда выработка белка DDR1 была сильно снижена, то возобновился нормальный транспорт молекул в головной мозг и обратно. Воспаление снизилось до такой степени, что дофамин, нейромедиатор, почти исчезнувших из-за болезненных процессов, снова стал вырабатываться.
Белок DDR1 играет ключевую роль в связи клеток с их микроокружением. Он участвует в регуляции роста, дифференцировки и метаболизма клеток. Сверхэкспрессия гена DDR1 наблюдается в нескольких опухолях человека.
Ученые считают, что Нилотиниб не только включает систему удаления "мусора" из головного мозга, чтобы устранять вредные токсичные белки, но, по-видимому, также восстанавливает гематоэнцефалический барьер, позволяя этим токсичным отходам покидать мозг и пропускать в него полезные вещества.
Обычно считается, что болезнь Паркинсона связана с дефицитом митохондрий или энергии из них, что может вызываться токсинами окружающей среды или накоплением токсичных белков. Но еще никогда болезнь Паркинсона не была идентифицирована как заболевание кровеносных сосудов.
Источник информации: https://ng.neurology.org