Исследователи обнаружили новую связь между выведением клеточных отходов и развитием болезни Паркинсона

Хотя болезнь Паркинсона известна уже более 100 лет, не существует методов лечения, способных замедлить или остановить прогрессирование заболевания, не говоря уже о его излечении. Основным фактором, лежащим в основе отсутствия прогресса, является наше относительно плохое понимание того, как развивается болезнь.

В исследовании под названием «Лизофагия защищает от распространения накопления альфа-синуклеина через разорвавшиеся лизосомальные пузырьки» опубликовано в Труды Национальной академии наукИсследователи из Университета Осаки обнаружили важный процесс в развитии болезни Паркинсона.

Они отметили, что способность альфа-синуклеина – белка, связанного с заболеванием – распространяться между клетками зависит от его выхода из лизосом, которые представляют собой специальные отсеки внутри клеток, улавливающие отходы. Важно отметить, что они обнаружили, что это распространение можно предотвратить, удалив поврежденные лизосомы из клеток с помощью процесса, известного как лизофагия.

Альфа-синуклеин впервые был связан с болезнью Паркинсона в 1997 году, когда у некоторых пациентов была обнаружена генетическая мутация. Последующие исследования показали, что альфа-синуклеин содержится в большом количестве в тельцах Леви, главном патологическом маркере заболевания. Важно отметить, что альфа-синуклеин, связанный с заболеванием, не существует в своей нативной форме, а принимает разные формы.

Хотя мы до сих пор точно не знаем, как неправильно свернутый альфа-синуклеин может вызвать болезнь Паркинсона, накапливающиеся данные позволяют предположить, что неправильно свернутый альфа-синуклеин может быть отправной точкой дегенерации головного мозга, связанной с болезнью Паркинсона. Кроме того, неправильно свернутый альфа-синуклеин может распространяться между клетками и действовать как так называемое «семя», вызывая неправильное сворачивание нормального альфа-синуклеина.

«Хотя неправильно свернутый альфа-синуклеин поглощается лизосомами для удаления его из клеток, недавние исследования показывают, что он может ослабить стенки лизосом и ускользнуть», — говорит Кейта Какуда, ведущий автор исследования. «Используя клеточные модели, мы решили выяснить, важен ли этот процесс для распространения неправильно свернутого альфа-синуклеина из одной клетки в другую».

Исследователи уже обнаружили, что неправильно свернутый альфа-синуклеин поглощается лизосомами, высвобождается после разрыва лизосомы, а затем поглощается другими клетками, где это вызывает неправильное сворачивание исходного альфа-синуклеина. Более того, нарушая процесс деградации, исследовательская группа показала, что деградация способствует предотвращению распространения неправильно свернутого альфа-синуклеина.

«Наши результаты показывают, что достижения в невропатологии болезни Паркинсона тесно связаны с двумя вещами: повреждением лизосом, которое приводит к разрыву, и нарушением способности удалять эти разорвавшиеся лизосомы», — объясняет ведущий автор исследования Хидеки Мотидзуки. «Стоит отметить, что эти результаты указывают на терапевтические методы, которые могут задержать или остановить прогрессирование заболевания, что станет крупным прорывом в лечении».

Учитывая, что патология альфа-синуклеина также наблюдается при ряде родственных заболеваний, таких как множественная системная атрофия и некоторые формы болезни Альцгеймера, результаты этого исследования имеют далеко идущие последствия. Улучшение нашего понимания того, как неправильно сворачивается альфа-синуклеин, может привести к улучшению лечения болезни Паркинсона и связанных с ней расстройств.