Исследователи из Школы медицины Университета Джонса Хопкинса обнаружили молекулярный механизм, который может объяснить постепенную гибель нейронов при рассеянном склерозе. Работа показала, что ключевую роль в этом процессе играет партанатоз — уникальный программируемый путь клеточной гибели, отличный от традиционных апоптоза и некроза. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
Рассеянный склероз (англ. multiple sclerosis) — хроническое аутоиммунное заболевание центральной нервной системы, при котором собственный иммунитет пациента атакует миелиновую оболочку нервных волокон, вызывая воспаление и нарушая передачу сигналов между мозгом и телом. Хотя современные препараты способны снижать частоту обострений, они практически не останавливают постепенную гибель нейронов, приводящую к инвалидности.
В новом исследовании ученые изучили модель аутоиммунного нейровоспаления у мышей. Анализ тканей головного и спинного мозга показал, что на ранних стадиях болезни в нейронах возникает выраженное повреждение ДНК, вызванное окислительным стрессом. Эти изменения запускают каспаза-независимый механизм клеточной смерти — партанатоз (parthanatos).
Блокировка фермента защитила нейроны
В ходе эксперимента исследователи сосредоточились на ферменте MIF-нуклеазе, который действует на завершающем этапе этого механизма и разрушает генетический материал клетки.
Когда активность фермента была генетически или фармакологически подавлена, у лабораторных животных наблюдалось меньшее разрушение ДНК и сохранялось больше нейронов. Кроме того, тяжесть симптомов заболевания у мышей заметно снижалась.
По мнению авторов, это указывает на возможность разработки новых лекарств, которые будут не только подавлять воспаление, но и напрямую защищать нервные клетки от губительного фермента.
Для справки
Партанатоз отличается от классического апоптоза и запускается сильным повреждением ДНК и гиперактивацией фермента PARP-1. Этот механизм гибели клеток также связывают с нейродегенеративными заболеваниями, включая болезнь Паркинсона и ишемическое повреждение мозга.
Ряд исследований показывает, что ингибиторы PARP-1 могут защищать нейроны от повреждения и рассматриваются как потенциальные препараты для лечения заболеваний центральной нервной системы.
О том, как иммунитет к вирусу Эпштейна-Барр может провоцировать рассеянный склероз, читайте в материале Hi-Tech Mail.