Καθοριστική για τον άνθρωπο μπορεί να αποδειχθεί μια νέα ανακάλυψη που έκαναν επιστήμονες σχετικά με τη νόσο του Πάρκινσον.
Η νέα αυτή ανακάλυψη δίνει ελπίδα για την αποτελεσματική αντιμετώπιση της νόσου καθώς ανοίγει τον δρόμο για τη δημιουργία νέων αποτελεσματικότερων φαρμάκων.
Οι ειδικοί γνωρίζουν εδώ και αρκετές δεκαετίες ότι η πρωτεΐνη PINK1 συνδέεται άμεσα με τη νόσο του Πάρκινσον – την ταχύτερα αναπτυσσόμενη νευροεκφυλιστική πάθηση στον κόσμο. Μέχρι τώρα όμως, κανείς δεν είχε δει πώς μοιάζει η ανθρώπινη PINK1, πώς η PINK1 προσκολλάται στην επιφάνεια των κατεστραμμένων μιτοχονδρίων στο εσωτερικό των κυττάρων ή πώς ενεργοποιείται.
Οι επιστήμονες κατάφεραν και ανακάλυψαν τώρα πώς ενεργοποιείται η μετάλλαξη και έτσι μπορούν να αρχίσουν να χρησιμοποιούν αυτή τη γνώση για να βρουν έναν τρόπο να την απενεργοποιήσουν και να επιβραδύνουν την εξέλιξη της πάθησης.
Οι ερευνητές του Ινστιτούτου Walter and Eliza Hall, Κέντρο Έρευνας για τη νόσο του Πάρκινσον, στην Αυστραλία, έλυσαν ένα μυστήριο που παρέμενε άλυτο εδώ και πολλές δεκαετίες.
Για πρώτη φορά αποκαλύπτεται η δομή του PINK1
Τα ευρήματα που δημοσιεύονται στο περιοδικό Science αποκαλύπτουν για πρώτη φορά τη δομή του PINK1 και τον τρόπο με τον οποίο συνδέεται με τα μιτοχόνδρια – την ατμομηχανή του κυττάρου – και τα εμποδίζει να λειτουργούν σωστά.
Η διάγνωση της νόσου του Πάρκινσον μπορεί να διαρκέσει χρόνια, μερικές φορές δεκαετίες. Συχνά σχετίζεται με τρέμουλο, ωστόσο υπάρχουν σχεδόν 40 συμπτώματα, συμπεριλαμβανομένων γνωστικών διαταραχών, προβλημάτων ομιλίας, ρύθμισης της θερμοκρασίας του σώματος και προβλημάτων όρασης.
Η νευρολογική πάθηση επηρεάζει περίπου 153.000 Βρετανούς. Προς το παρόν δεν υπάρχει θεραπεία για το Πάρκινσον, αν και τα φάρμακα, η φυσιοθεραπεία και η χειρουργική επέμβαση μπορούν να βοηθήσουν στη διαχείριση των συμπτωμάτων.
Ένα από τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα της νόσου του Πάρκινσον είναι ο θάνατος των εγκεφαλικών κυττάρων. Περίπου 50 εκατομμύρια κύτταρα πεθαίνουν και αντικαθίστανται στο ανθρώπινο σώμα κάθε λεπτό. Όμως, σε αντίθεση με άλλα κύτταρα του σώματος, όταν τα εγκεφαλικά κύτταρα πεθαίνουν, ο ρυθμός με τον οποίο αντικαθίστανται είναι εξαιρετικά χαμηλός.
Όταν τα μιτοχόνδρια καταστρέφονται, σταματούν να παράγουν ενέργεια και απελευθερώνουν τοξίνες στο κύτταρο. Σε ένα υγιές άτομο, τα κατεστραμμένα κύτταρα απορρίπτονται με μια διαδικασία που ονομάζεται μιτοφαγία.
Σε ένα άτομο με Πάρκινσον και μια μετάλλαξη PINK1, η διαδικασία μιτοφαγίας δεν λειτουργεί πλέον σωστά και οι τοξίνες συσσωρεύονται στο κύτταρο, σκοτώνοντάς το τελικά. Τα κύτταρα του εγκεφάλου χρειάζονται πολλή ενέργεια και είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα σε αυτή τη βλάβη.
Απεικονίζεται για πρώτη φορά η πρωτεΐνη και ο τρόπος λειτουργίας της
Ειδικότερα, το PINK1 έχει συνδεθεί με τη νόσο Πάρκινσον νεαρής ηλικίας, η οποία προσβάλλει άτομα κάτω των 50 ετών. Παρά το γεγονός ότι η συγκεκριμένη σύνδεση ήταν γνωστή, οι ερευνητές δεν ήταν προηγουμένως σε θέση να απεικονίσουν την πρωτεΐνη ή τον τρόπο λειτουργίας της.
«Πρόκειται για ένα σημαντικό ορόσημο για την έρευνα σχετικά με τη νόσο του Πάρκινσον. Είναι απίστευτο να βλέπουμε επιτέλους την PINK1 και να καταλαβαίνουμε πώς συνδέεται με τα μιτοχόνδρια», δήλωσε ο καθηγητής David Komander, αντίστοιχος συγγραφέας της μελέτης.
«Η δομή μας αποκαλύπτει πολλούς νέους τρόπους για να αλλάξουμε την PINK1, ουσιαστικά να την ενεργοποιήσουμε, κάτι που θα αλλάξει τη ζωή των ανθρώπων με Πάρκινσον», πρόσθεσε.
Η επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, δρ Sylvie Callegari, δήλωσε ότι η PINK1 λειτουργεί σε τέσσερα διακριτά στάδια, με τα δύο πρώτα στάδια να μην έχουν παρατηρηθεί στο παρελθόν.
Πρώτον, η PINK1 αντιλαμβάνεται τη μιτοχονδριακή βλάβη. Στη συνέχεια, προσκολλάται στα κατεστραμμένα μιτοχόνδρια. Μόλις προσκολληθεί, συνδέεται με μια πρωτεΐνη που ονομάζεται Parkin, ώστε τα κατεστραμμένα μιτοχόνδρια να μπορούν να ανακυκλωθούν.
«Αυτή είναι η πρώτη φορά που βλέπουμε την ανθρώπινη PINK1 να προσδένεται στην επιφάνεια κατεστραμμένων μιτοχονδρίων και αποκάλυψε μια αξιοσημείωτη σειρά πρωτεϊνών που δρουν ως σημείο πρόσδεσης. Είδαμε επίσης, για πρώτη φορά, πώς οι μεταλλάξεις που υπάρχουν στα άτομα με νόσο του Πάρκινσον επηρεάζουν την ανθρώπινη PINK1», δήλωσε ο Δρ Callegari.
Η ιδέα της χρήσης της PINK1 ως στόχου για πιθανές φαρμακευτικές θεραπείες έχει διατυπωθεί εδώ και πολύ καιρό, αλλά δεν έχει ακόμη επιτευχθεί, επειδή η δομή της PINK1 και ο τρόπος με τον οποίο προσκολλάται στα κατεστραμμένα μιτοχόνδρια ήταν άγνωστα μέχρι τώρα.
Η ερευνητική ομάδα ελπίζει να χρησιμοποιήσει τη νέα αυτή γνώση για να βρει ένα φάρμακο για την επιβράδυνση ή τη διακοπή της νόσου του Πάρκινσον σε άτομα με μετάλλαξη του PINK1.
Ανακάλυψη που μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία καλύτερων φαρμάκων
Οι ερευνητές στο Ηνωμένο Βασίλειο πιστεύουν επίσης ότι η ανακάλυψη θα μπορούσε να οδηγήσει στη δημιουργία καλύτερων φαρμάκων.
Ο σύμβουλος νευρολόγος δρ. Richard Ellis είπε: «Πρόκειται για ένα κρίσιμο βήμα προς την κατανόηση του αντίκτυπου του PINK1 στη νόσο του Πάρκινσον. Οι παρατηρήσεις αυτές ελπίζουμε ότι θα δημιουργήσουν νέες ευκαιρίες για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών για την επιβράδυνση της εξέλιξης της νόσου του Πάρκινσον».
«Η ισχυρή κατανόηση αυτών των πτυχών θα μπορούσε να αποτελέσει σημαντική ευκαιρία για την επιτάχυνση της ανακάλυψης φαρμάκων για τη νόσο του Πάρκινσον και ενδεχομένως και για άλλες νευροεκφυλιστικές παθήσεις», πρόσθεσε.
Η Μπέκι Τζόουνς, υπεύθυνη ερευνητικής επικοινωνίας στο Parkinson’s UK, δήλωσε»: «Οι αλλαγές στην PINK1 έχουν συνδεθεί εδώ και καιρό με τη νόσο του Πάρκινσον, και μια συγκεκριμένη μετάλλαξη στο γονίδιο που περιέχει τις οδηγίες για την παραγωγή της πρωτεΐνης είναι γνωστό ότι προκαλεί μια σπάνια κληρονομική μορφή της πάθησης.
Είναι ενθαρρυντικό να βλέπουμε αυτή την έρευνα, η οποία θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε πώς οι αλλαγές στην PINK1 μπορεί να προκαλούν βλάβες στα εγκεφαλικά κύτταρα που παράγουν ντοπαμίνη σε άτομα με Πάρκινσον.
Η γνώση αυτή ξεκλειδώνει μελλοντικές οδούς για τον καλύτερο σχεδιασμό φαρμάκων και την ανακάλυψη μιας θεραπείας που θα μπορούσε να επιβραδύνει ή ακόμη και να σταματήσει την εξέλιξη της νόσου του Πάρκινσον. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας, καθώς παρά το γεγονός ότι είναι η ταχύτερα αναπτυσσόμενη νευρολογική πάθηση στον κόσμο, δεν έχουμε ακόμη καμία φαρμακευτική θεραπεία που να μπορεί να το κάνει αυτό».
Κάντε like στη σελίδα μας στο facebook για να μαθαίνετε όλα τα νέα
Διαβάστε επίσης
Πάνω από 25 εκατ. άνθρωποι παγκοσμίως θα ζουν με Πάρκινσον
FDA: Έγκριση σε θεραπεία-ορόσημο για τη νόσο Πάρκινσον
