Gubici mitohondrijalnog DNK fragmenta predviđaju Parkinsonovu bolest pre nego što se pojave simptomi

Gubici mitohondrijalnog DNK fragmenta predviđaju Parkinsonovu bolest pre nego što se pojave simptomi

Opstanak neurona, za razliku od većine drugih ćelija u telu, u velikoj meri zavisi od energije koju obezbeđuju mitohondrije, intracelularne organele koje sadrže njihovu DNK da bi pravilno funkcionisale.

Prisustvo mitohondrijalne DNK sa delecijama – gubitkom fragmenata DNK sekvence – u cerebrospinalnoj tečnosti može biti rani marker teške bolesti mozga i početna karika u celom neurodegenerativnom procesu, što dovodi do motornih i kognitivnih simptoma povezanih sa ovim poremećajima.

Ovo je jedan od glavnih zaključaka članka objavljenog u časopisu eBioMedicine.

Tim je predvodio Aleks Iranzo, profesor na Medicinskom fakultetu i zdravstvenim naukama Univerziteta u Barseloni i direktor UB-AdSalutem katedre za spavanje i njegove poremećaje, šef Neurološke službe bolničke klinike u Barseloni i istraživačka grupa kliničke neurofiziologije Instituta za biomedicinska istraživanja August Pi i Sunier (IDIBAPS) i Ramon Trullas, istraživač Španskog nacionalnog istraživačkog saveta na Institutu za biomedicinska istraživanja u Barseloni (IIBB-CSIC); oba povezana sa Centrom za biomedicinska istraživačka mreža u neurodegenerativnim bolestima (CIBERNED).

Prvi autor studije je istraživač Margalida Puigros, član Instituta za neuronauke UB (UBneuro), IIBB-CSIC i CIBERNED.

Kao deo studije, tim je proučavao kohortu pacijenata sa poremećajem ponašanja u snu koji se javlja tokom REM faze (Rapid Eie Movement), poznatog kao iRBD (idiopatski rem poremećaj ponašanja u snu). Reč je o poremećaju koji se sastoji od poremećaja faze dubokog sna, koju karakteriše nedostatak opuštanja mišića i izvođenje naglih i nasilnih pokreta udova i trupa, koji su povezani sa agresivnim snovima.

Tokom godina, mnogi pacijenti sa iRBD-om razvijaju Parkinsonovu bolest ili demenciju Levijevih tela, zbog čega se smatra da je to rana faza ovih stanja. U oba slučaja, abnormalne okrugle naslage proteina – Levijeva tela – formiraju se u mozgu i povezuju se sa smrću neurona.

U saradnji sa Jedinicom za poremećaje spavanja bolničke klinike u Barseloni, tim je analizirao uzorke od 71 pacijenta. Kao rezultat toga, ukupno 34 pacijenata sa dijagnozom REM poremećaja ponašanja u snu razvilo je Parkinsonovu ili Levijevu demenciju godinama kasnije; Kod 17 je dijagnostikovan REM poremećaj ponašanja u snu, ali nisu patili ni od kakve bolesti, dok je 20 formiralo kontrolnu grupu bez poremećaja ponašanja u snu ili parkinsonizma.

„Otkrili smo da pacijenti sa poremećajem ponašanja u REM spavanju imaju više nivoe mitohondrijalne DNK sa brisanjem u poređenju sa kontrolnom grupom“, kaže Trullas, profesor istraživanja CSIC-a i vođa grupe za molekularne mehanizme neurodegeneracije u CIBERNED-u.

Margalida Puigros kaže da su „pacijenti sa REM poremećajem ponašanja spavanja, i oni koji su kasnije razvili Parkinsonovu bolest i oni koji nisu, imali više mitohondrijalne DNK koja cirkuliše u cerebrospinalnoj tečnosti sa brisanjem – to jest, sa gubicima nekog fragmenta genetskog materijala – nego kontrolnu grupu.

„Međutim, najrelevantniji nalaz je da smo primetili da je količina DNK sa brisanjem povezana sa vremenom koje je potrebno pacijentima sa poremećajem ponašanja u snu da ispolje kliničke simptome Parkinsonove bolesti.“

Ovo sugeriše da je disfunkcija mitohondrijalne DNK primarni molekularni mehanizam patofiziološke kaskade koja prethodi potpunoj kliničkoj motoričkoj i kognitivnoj manifestaciji Parkinsonove bolesti.