При болезни Паркинсона в клетках головного мозга перестают работать некоторые гены митохондрий, так называемых энергетических фабрик клетки. Это открытие предлагает новые направления терапии тяжелого нейродегенеративного заболевания, сообщает Nature News.
Головной мозг потребляет около 20% энергии, необходимой всему организму, при этом вес его составляет всего 2% от веса тела. Следовательно, прекращение энергоснабжения головного мозга может оказаться для него фатальным. Однако если подстегнуть митохондрии с помощью уже разрешенных специальных препаратов, то можно ожидать предупреждения или хотя бы отсрочки начала развития паркинсонизма. В настоящее время болезнью Паркинсона в мире поражены около 5 миллионов человек. Этот недуг связан с отмиранием дофаминовых нейронов, что вызывает дефицит важного нейромедиатора дофамина и в конце концов приводит к развитию таких симптомов, как тремор конечностей, мышечная ригидность (то есть постоянная напряженность мышц) и замедленные движения. Поскольку болезнь развивается постепенно, годами, препараты, замедляющие наступление обездвиженного состояния, являются остро востребованными для улучшения качества жизни больных. В последнем номере нового журнала Science Translational Medicine опубликована статья Клеменса Шерцера из Гарвардской медицинской школы и руководимой им международной группы исследователей, в которой показано, что первопричиной болезни Паркинсона может быть нарушение работы 10 генов, имеющих отношение к производству клеточной энергии (универсальным ее источником является молекула аденозинтрифосфата, АТФ).
Набор генов, о которых идет речь, контролируется одним “переключателем” - геном PGC-1 альфа. Известно, что он активирует сотни митохондриальных генов, включая и те, что необходимы для поддержания в рабочем состоянии и “починки” самих митохондрий. Как показало исследование Шерцера с соавторами, аномальная экспрессия набора из 10 генов имеет место уже на ранних стадиях развития паркинсонизма, задолго до проявления симптомов. Но если этот набор находится “в подчинении” гена PGC-1 альфа, то идея использовать его в качестве мишени для борьбы с болезнью Паркинсона представляется заманчивой. Препараты для активации этого гена с целью облегчения течения диабета уже одобрены FDA (американским Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарств). Эти медикаменты могут послужить основой для разработки специальных лекарств, замедляющих развитие болезни Паркинсона. Некая связь между этим заболеванием и недостаточной функцией митохондрий была установлена в прежних исследованиях, но сейчас показана роль конкретных генов. Данные получены анализом 185 тканевых образцов, выделенных из небольшого участка головного мозга под названием “черное вещество” (substantia nigra) у людей, при жизни страдавших паркинсонизмом. Черное вещество содержит дофаминовые нейроны. У больных они аномальны. Анализ генной активности в таком материале позволил ученым выявить группу генов, вовлеченных в процесс, сопутствующий болезни Паркинсона. Очевидно, он связан с производством энергии, то есть с функцией митохондрий, иными словами, подавление работы выявленных генов серьезно отражается на энергообмене головного мозга.