Parkinson este o boala neurodegenerativa ce afecteaza aproximativ 1% din populatia lumii cu varsta de peste 60 de ani, conform OMS. Boala se caracterizeaza prin pierderea motilitatii, prin tremor, rigiditate, miscari incetinite (bradikinezie), chiar akinezie (imposibilitatea de efectua miscari), instabilitate posturala (tendinta de a a-si pierde echilibrul), precum si oboseala marcata. In urma unor experimente cercetatorii de la National Institutes of Health (NIH) au descoperit cateva indicii genetice cu privire la aparitia acestei boli, indicii ce ar putea fi utile in tratarea Parkinson.
Optimismul lui McKay, se datoreaza unui nou studiu care arata ca o gena, cunoscuta sub denumirea de forkhead box A2 (FOXA2), este responsabila pentru diferentierea si distrugerea spontana de neuroni care secreta neurotransmitatorul dopamina, o populatie de celule care se pierde progresiv in Parkinson, maladie care se caracterizeaza prin pierderea controlului asupra muschilor si aparitia unor dificultati in vorbire.
“Avem celulele; stim ce controleaza nasterea si moartea lor – suntem pe drumul cel bun,” spune McKay, cercetator in biologie moleculara. “Vom intelege aceasta boala in curand,” adauga el.
McKay si colegii sai (de la NIH si de la National Institute of Neurological Disorders and Stroke in Bethesda) spun in Journal PLoS Biology, ca au testat celule in creierul embrionilor de soareci pentru a determina care dintre ele produc enzima tirozin hidroxilaza, un compus fabricat de catre neuronii ce secreta dopamina pentru a ajuta sa transforme aminoacizii in precursori ai neurotransmitatorului in cauza.
Echipa a observat ca asemenea celule sunt create la nivelul unui manunchi de celule localizate langa maduva spinarii care organizeaza dezvoltarea creierului prin semnalizarea celulelor imature sa se diferentieze in neuroni care au un anumit rol, bine determinat.
“La acest nivel se formeaza direct neuroni cu dopamina; deci acest nivel nu are doar rol de organizator ci si de celula precursoare,” spune McKay.
Examinand aceasta zona pentru a determina cand anume sunt creati neuroni ce secreta dopamina (si deci cand semnalele tirozin hidroxilazei pot fi detectate), cercetatorii au observat si nivele crescute de FOXA2, factor transcriptor codificat de catre gena FOXA2.
“Daca maresti efectul (expresiei) genei FOXA2, obtii mai multi neuroni cu dopamina in laborator, spune McKay, adaugand ca atunci cand au crescut nivelul FOXA2 intr-o cultura de tesuturi, au observat creearea unei cantitati de sase ori mai mari decat in mod normal, de celule nervoase producatoare de dopamina.
Deasemenea cercetatorii au observat degenerari spontane de neuroni dopaminergici in substantia nigra (o regiune din centrul creierului asociata cu placerea si miscarea), la soareci creati fara cele doua copii de gene FOXA2 (animalele in mod normal, primesc o singura copie a acestei gene de la fiecare parinte). Celulele nervoase din substantia nigra trimit dopamina catre striatum, o alta regiune a creierului, care este responsabila de coordonarea miscarii. Distrugerea acestor celule a inceput dupa ce soarecii au implinit varsta de 18 luni, care este corelata cu varsta la care apare cel mai des Parkinson la oameni.
La fel ca si in cazul oamenilor, pierderea celulelor a fost inegala in cele doua emisfere ale creierului, determinand dificultati motorii asimetrice, cum ar fi rigiditate pe parte dreapta dar nu si pe partea stanga.
“In cazul acestei boli, desi cunoastem 10 gene implicate in Parkinson, nu avem un model experimental destul de bun cum este pierderea celulelor pe care o putem observa la pacientii cu Parkinson,” spune McKay. “La aceste animale vedem acest lucru, vedem o pierdere spontana a acelorasi neuroni dopaminergici care sunt vazuti in cazul bolii Parkinson.”
Serge Przedborski, co-director la Columbia University's Center for Motor Neuron Biology and Disease, lauda noile descoperiri, dar spune ca noul model ar fi fost mai folositor in alte circumstante, decat in cele descrise. Expert in modele de Parkinson la soareci, indusa de o toxina cunoscuta ca MPTP – care determina simptomele Parkinson cand este injectata in animale – el crede ca noul model ar mai folositor in studierea plasticitatii (taria conexiunilor neuronale) intr-un creier neurodegenerativ. Daca un cercetator vrea sa studieze mecanismul mortii unei celule, adauga el, un model MPTP ar fi suficient.
McKay spune ca prin combinarea modelului genetic cu cel toxic, ar fi cea mai buna cale “in intelegerea completa a bolii”. Deasemnea el mai subliniaza: “Cred ca ar trebui sa fim optimisti in cazul acesta.”
Bibliografie: Science
< Anterior | Urmator > |
---|