Glavna neuropatološka karakteristika Parkinsonove bolesti je gubitak dopaminergičkih neurona u substantia nigra pars compacta. Konkretno, dopaminergički neuroni u ventralnom sloju substantia nigra pars compacta, takođe poznatim kao nigrozom, su posebno pogođeni Parkinsonovom bolešću, dok oni u dorzalnom sloju i ventralnom tegmentalnom području pokazuju mnogo niži stepen degeneracije.
Šta je nigrozom?
Godine 1999, Damier i njegove kolege identifikovali su dva različita podregiona unutar ljudske supstancije nigre koristeći imunobojenje protiv kalbindina-D28K, proteina koji vezuje kalcijum eksprimiran u mnogim neuronskim populacijama. Pronašli su oblasti sa niskim sadržajem kalbindina-D28K koje su nazvali nigrozom i druge, visoko obojene kalbindinom-D28K, koje su nazvali matriks.
Mnoge studije su pokazale da je nigrozom (takođe prisutan kod neljudskih primata) najugroženiji region crne supstance. Međutim, specifični razlozi zašto su ovi neuroni selektivno ranjivi na Parkinsonovu bolest, dok su drugi otporniji, ostaju slabo shvaćeni.
Odrednice ove selektivne ranjivosti mogu uključivati oksidativni stres, toksičnost dopamina, genetske faktore, izmenjen transport molekula (uključujući toksine) između krvi i mozga i inflamatorne i imune odgovore. Pored toga, strukturne razlike u vaskulaturi u različitim regionima mozga snažno utiču na to gde i kako se ovi faktori manifestuju.
Stoga je naša studija imala za cilj da istraži vaskularne strukturne promene u nigrozomu i drugim specifičnim regionima srednjeg mozga. Štaviše, istražili smo diferencijalne uticaje inflamatornih i imunih ćelija na ranjivost dopaminergičkih neurona u ovim regionima koristeći model Parkinsonove bolesti koji nije čovek primata.
Naša studija, nedavno objavljena u npj Parkinsonovoj bolesti, otkrila je jedinstvenu karakteristiku ventralnog sloja substantia nigra pars compacta, poznatog kao nigrozom.
Zamislite srednji mozak kao užurban grad sa raznim četvrtima, od kojih svako ima svoju mrežu puteva i puteva. Nigrozom, u ovom gradskom pejzažu, ima zamršenu i gustu mrežu autoputeva i ulica, što predstavlja njegovu bogatu vaskularizaciju.
Ova gusta mreža čini nigrozom glavno raskrsnicu, ključnu ulaznu tačku za saobraćaj, uključujući ne samo neophodne zalihe već i potencijalno štetne elemente.
U normalnim uslovima, ovo užurbano čvorište obezbeđuje efikasnu isporuku hranljivih materija i kiseonika. Međutim, u patološkim okolnostima to postaje mač sa dve oštrice. Isti autoputevi koji omogućavaju efikasne puteve snabdevanja takođe ga čine lakom metom za štetne osvajače — toksine i imune ćelije, kao što su limfociti.
Kao da je ovo područje, zbog svojih gustih puteva, postalo omiljena ruta za ove osvajače, što dovodi do saobraćajnih gužvi i blokada koje pogoršavaju ranjivost nigrozoma.
Naša zapažanja na životinjama sa Parkinsonovom bolešću potvrdila su ovu metaforu: primećeno je da limfociti prvenstveno preplavljuju ovo centralno čvorište, nigrozom, dok su druga naselja u srednjem mozgu ostala relativno nepromenjena. Ovo naglašava jedinstvenu izloženost i podložnost nigrozoma, slično kao kritična raskrsnica u gradu koji je, iako je suštinski, takođe ranjiva tačka za dolazeće pretnje.
Sve u svemu, naši nalazi označavaju prvi primer predlaganja kako specifični mehanizmi, kao što su neuroinflamacija i infiltracija imunih ćelija, mogu imati neproporcionalan uticaj na ovaj region, što se verovatno može pripisati njegovoj karakterističnoj vaskularnoj citoarhitekturi.
Smanjenje aktivacije ili ulaska T-ćelija imunosupresivnim lekovima, ili ublažavanje štetnih efekata periferne imunološke aktivnosti u ovom regionu, može jednog dana omogućiti kliničarima da uspore ili odlože napredovanje bolesti sa periferije na CNS.