Peles modelis izskaidro Parkinsona slimībai izmantoto zāļu blakusparādības
Visefektīvākā Parkinsona slimības ārstēšana ir ilgstoša zāļu, ko sauc par L-DOPA, vai levodopas lietošana. Diemžēl bieži sastopama zāļu blakusparādība ir kustību problēma, ko sauc par diskinēziju. Bieži vien šī blakusparādība ir tikpat novājinoša kā pati Parkinsona slimība.
Jaunā pētījumā pētnieki tagad ir atklājuši, kāpēc ilgstoša L-DOPA (levodopa) lietošana izraisa diskinēziju.
Izmantojot jaunu metodi, kā manipulēt ar neironiem Parkinsona slimības peles modelī, Kolumbijas Universitātes Medicīnas centra (CUMC) pētījumu grupa atklāja, ka diskinēzija rodas, kad konkrētas nervu šūnas (striatonigrāles) kļūst mazāk reaģējošas uz GABA, inhibējošo neirotransmiteru.
Eksperti uzskata, ka šis atklājums liecina, ka var būt iespējams modulēt šo neironu darbību, lai novērstu vai aizkavētu šo invalidizējošo blakusparādību.
Nesen žurnāla tiešsaistes izdevumā tika publicēts dokuments, kurā paskaidrots atradums Neirons.
Parkinsona slimība ir progresējošs neirodeģeneratīvs traucējums. Smadzeņu šūnas mirst dažādās smadzeņu daļās, īpaši reģionā, ko sauc par substantia nigra.
Tieši substantia nigra veidojas neirotransmiters, ko sauc par dopamīnu - viela, kas palīdz nervu šūnām normāli darboties. Ja dopamīna ir par maz vai tā trūkst, neironi aizdegas neparasti, pasliktinot cilvēka spēju kontrolēt kustību.
"Kaut arī Parkinsona slimība nav izārstējama, to var ārstēt ar L-DOPA, kas smadzenēs tiek pārveidots par dopamīnu," sacīja pētījuma vadītājs Deivids L. Sulzers, Ph.D.
"Tomēr, lai gan L-DOPA lietošana palīdz pacientiem normāli pārvietoties, daudziem cilvēkiem tas galu galā izraisa nekontrolētas pārmērīgas kustības." Tiek lēsts, ka Parkinsona slimība ietekmē apmēram vienu miljonu cilvēku ASV un līdz pat 10 miljoniem cilvēku visā pasaulē.
Lielākā daļa pētījumu par diskinēzijas cēloni Parkinsona slimības laikā ir koncentrējušies uz smadzenēs palikušajiem dopamīna receptoriem, kas laika gaitā pārmērīgi reaģē uz L-DOPA terapiju. Tomēr CUMC komanda nolēma izpētīt, kā bazālo gangliju neironi regulē kustību, ja nav dopamīna.
"Dopamīna neironi modulē bazālās ganglijas," paskaidroja vadošais autors Anderss Borgkvists, Ph.D., pēcdoktorants Dr. Sulzera laboratorijā. "Un tā kā šī shēma joprojām darbojas pacientiem ar Parkinsona slimību, jau sen ir aizdomas, ka citas ķēdes daļas šajā slimībā izturas neparasti."
Tomēr zinātniekiem trūka iespēju stimulēt bazālo gangliju selektīvās daļas, lai novērtētu, kas notiek, kad dopamīns vairs nav pieejams. CUMC komanda izmantoja jaunu optogenētikas veidu, paņēmienu, kas izmanto gaismu, lai kontrolētu neironus, kas ir ģenētiski sensibilizēti pret gaismu, un atklāja, ka pēc ilgstoša dopamīna zuduma striatonigrāli neironi zaudē spēju reaģēt uz neirotransmiteru GABA (gamma- aminosviestskābe). Šis efekts netika konstatēts ar īslaicīgu dopamīna zudumu.
"Kad striatonigrālie neironi darbojas normāli, tie darbojas kā bremze uz bazālajām ganglijām, faktiski slēdzot nevēlamu kustību," teica Dr Sulzers.
"Bet, kad notiek dopamīna zudums, tāpat kā Parkinsona slimībā, striatonigrāli neironi mēģina kompensēt un galu galā zaudē atsaucību pret GABA. Mūsu hipotēze ir tāda, ka, pievienojot L-DOPA sistēmā, jūs zaudējat iespēju filtrēt vai izslēgt nevēlamu kustību. ”
"Mūsu atklājumi liecina, ka GABA un GABA receptori joprojām atrodas striatonigrālajos neironos," sacīja Dr Borgkvists.
"Tad rodas jautājums, kāpēc tie nav funkcionāli? Es domāju, ka mēs vai kāda cita laboratorija galu galā atradīsim atbildi. Jebkurā gadījumā tas nozīmē, ka šis defekts ir novēršams, un tas nozīmētu, ka mēs varētu novērst vai vismaz aizkavēt diskinēziju, lai pacienti varētu turpināt lietot L-DOPA. ”
"Pacientiem nav diskinēzijas Parkinsona slimības sākuma stadijā, bet tikai pēc vairāku gadu slimības," teica Stanley Fahn, MD.
“Galvenais iemesls, kāpēc šie pacienti vēlas atlikt L-DOPA terapijas uzsākšanu, ir pēc iespējas ilgāka izvairīšanās no šīm diskinēzijām. Šie jaunie atklājumi paver iespējamos veidus diskinēziju ārstēšanai vai novēršanai. Ja šāda ārstēšana tiktu atrasta, pacienti, iespējams, censtos savlaicīgi ārstēties un ātrāk uzlabot savu dzīves kvalitāti. ”
Pētnieki arī uzskata, ka papildus striatonigrālajiem neironiem tiks atklāti arī citi mehānismi, kas veicina ar Parkinsona slimību saistīto diskinēziju.
Avots: Kolumbijas Universitātes Medicīnas centrs