Parkinsoni tõbi: Uue ühendi sihtimine aeglustab rottide haigusi
Uus uuring leidis, et akroleiin, oksüdatiivse stressi kõrvalprodukt, on Parkinsoni tõve progresseerumisel võtmetähtsusega. Leiti, et ühendi sihtimine aeglustab rottide seisundit - avastus, mis võib peagi põhjustada selle haiguse jaoks uusi ravimeid.
Parkinsoni tõbi mõjutab Ameerika Ühendriikides umbes 500 000 inimest, igal aastal diagnoositakse 50 000 uut juhtumit.
Seisund on neurodegeneratiivne, see tähendab, et motoorsete oskuste ja liikumiskontrolliga seotud ajupiirkonna neuronid järk-järgult halvenevad ja surevad.
Need ajurakud toodaksid tavaliselt dopamiini, mis on neurotransmitteri võti nii keeruliste liikumiste reguleerimiseks kui ka meeleolu kontrollimiseks.
Kuigi Parkinsoni tõve praegused ravimeetodid hõlmavad selliseid ravimeid nagu Levodopa, mida aju saab kasutada dopamiini loomiseks, jääb põhjus, miks dopaminergilised neuronid üldse surevad, teadmata.
Nii uuris nüüd Lääne-Lafayette'is asuvas Purdue ülikooli kahe professori juhitud teadlaste rühm hüpoteesi, et oksüdatiivse stressi produkt võib olla selle rakusurma ja haiguse arengu võtmemängija.
Oksüdatiivne stress leiab aset hapnikuradikaalide ülemäärasel tekkimisel, see protsess toob kaasa terve rea kahjulikke mõjusid, nagu näiteks toksilisuse suurenemine ja meie DNA kahjustamine.
Riyi Shi ja Jean-Christophe Rochet, kes on mõlemad Purdue Integratiivse Neuroteaduste Instituudi ja Purdue Narkootikumide avastamise Instituudi professorid, juhtisid ühiselt uuringut, mille tulemused avaldati ajakirjas Molekulaarne ja rakuline neuroteadus.
Akroleiini uurimine rottidel
Profs. Shi, Rochet ja tema kolleegid kasutasid geneetiliselt muundatud rottide mudelit Parkinsoni sarnaste sümptomite esilekutsumiseks ja nende dopaminergiliste rakkude käitumise uurimiseks nii in vitro kui ka in vivo.
Teadlased leidsid, et ühend akroleiin kipub kogunema Parkinsoni tõvest mõjutatud rottide ajukoes.
Nagu teadlased selgitavad, on akroleiin aju toksiline kõrvalprodukt, mis põletab rasva energia saamiseks. Tavaliselt visatakse ühend organismist välja.
Huvitaval kombel selgus uuringust, et akroleiin tõstab alfa-sünukleiini taset. See on kohmakas valk, mis arvatavasti tapab dopamiini tootvaid neuroneid, kuna see koguneb ebatavalises koguses Parkinsoni või Lewy kehadementsusega ajurakkudesse.
Lisaks tekitas akroleiini süstimine tervetesse rottidesse Parkinsoni tõvele omaseid käitumispuudujääke. Järgmisena tahtsid teadlased näha, kas selle ühendi sihtimine peatab haiguse progresseerumise.
Akroleiini blokeerimine aeglustab Parkinsoni tõbe
Selleks viis meeskond läbi katseid nii rakukultuurides kui ka loomades, hinnates nende anatoomiat ja käitumise funktsionaalsust.
Nad pöördusid hüdralasiini, vererõhu raviks kasutatava ravimi poole. Nagu prof Shi selgitab, on hüdralasiin muide ka "ühend, mis võib seonduda akroleiiniga ja eemaldada selle kehast".
Märkimisväärselt leidsid teadlased, et akroleiini inhibeerimine hüdralasiiniga leevendas Parkinsoni tõve sarnaseid sümptomeid rottidel, nagu uuringu kaasautor teatab.
"Akroleiin on uudne terapeutiline sihtmärk, nii et loomamudelis näidatakse esimest korda, et kui akroleiini taset langetate, saate haiguse progresseerumist aeglustada […]."
Prof Riyi Shi
"See on väga põnev," ütleb ta. "Oleme selle kallal töötanud üle kümne aasta."
"Oleme näidanud, et akroleiin ei ole ainult Parkinsoni tõve kõrvaltvaataja. See mängib otsest rolli neuronite surmas, ”lisab prof Rochet.
Rotid vs inimesed: uute ravimite suunas
Prof Rochet hoiatab, et kuigi paljulubav on rottidel haigust peatava ravimi leidmine inimestel samaväärse ühendi leidmisest siiski kaugel.
"Aastakümnete pikkuste uuringute käigus oleme prekliinilistes loomkatsetes leidnud palju viise Parkinsoni tõve ravimiseks," ütleb ta, "ja ometi pole meil endiselt haigusteraapiat, mis peataks neurodegeneratsiooni inimpatsientidel."
"Kuid see avastus viib meid edasi ravimite avastamise torujuhtmele ja on võimalik, et selle teabe põhjal võiks välja töötada ravimiteraapia," lisab prof Rochet.
Kuigi hüdralasiin on juba kasutusel ja me teame, et sellel pole kahjulikku mõju, väidavad teadlased, et see ei pruugi erinevatel põhjustel osutuda parimaks Parkinsoni tõve vastaseks ravimiks.
"Sõltumata sellest," jätkab prof Rochet, "on see ravim põhimõttelise tõendina, et me võime leida muid ravimeid, mis toimivad akroleiini puhastajana."
"Just sel põhjusel," selgitab prof Shi, "et me otsime aktiivselt täiendavaid ravimeid, mis võivad akroleiini tõhusamalt vähendada või teha seda vähem kõrvaltoimetega."
"Peamine on akroleiini kogunemise biomarker, mida saab hõlpsasti tuvastada, näiteks uriini või vere kasutamine," ütleb ta.
„Eesmärk on, et lähitulevikus suudaksime selle toksiini tuvastada aastaid enne sümptomite ilmnemist ja alustada ravi haiguse tagasilükkamiseks. Võimalik, et suudame selle haiguse tekkimist lõpmatuseni edasi lükata. See on meie teooria ja eesmärk. "
Prof Riyi Shi
