Istraživači sa Univerziteta u Tel Avivu (TAU) otkrili su novi faktor u patologiji Parkinsonove bolesti, koji bi u budućnosti mogao poslužiti kao meta za razvoj novih tretmana za ovu strašnu bolest, koja pogađa blizu 10 miliona ljudi širom sveta.
Istraživači kažu: „Otkrili smo da varijanta proteina TMEM16F, uzrokovana genetskom mutacijom, pojačava širenje Parkinsonove patologije kroz nervne ćelije u mozgu.
Studiju su vodili dr Avraham Aškenazi i dr. student Stav Cohen Adiv Mordechai sa Odeljenja za ćelijsku i razvojnu biologiju na TAU-ovom Fakultetu medicinskih i zdravstvenih nauka i Sagol School of Neuroscience. Ostali saradnici su bili: dr Orli Goldstein, prof. Avi Orr-Urtreger, prof. Univerzitet u Haifi. Rad je objavljen u časopisu Aging Cell.
Student doktorskih studija Stav Cohen Adiv Mordechai objašnjava: „Ključni mehanizam Parkinsonove bolesti je agregacija u moždanim ćelijama proteina α-sinukleina (u obliku Levijevih tela), na kraju ubijajući ove ćelije.
„Dugi niz godina, istraživači su pokušavali da otkriju kako se patološka verzija α-sinukleina širi kroz mozak, utičući na jednu ćeliju za drugom i postepeno uništavajući čitave delove mozga. Pošto α-sinuklein treba da prođe ćelijsku membranu kako bi da bismo se proširili, fokusirali smo se na protein TMEM16F, regulator koji se nalazi u ćelijskoj membrani, kao mogući pokretač ovog smrtonosnog procesa.“
U početku, istraživači su genetski konstruisali model miša bez gena TMEM16F i izveli neurone iz mozga ovih miševa za in vitro ćelijski model. Koristeći specijalno konstruisan virus, izazvali su da ovi neuroni eksprimiraju defektni α-sinuklein povezan sa Parkinsonovom bolešću i uporedili su rezultate sa rezultatima normalnih moždanih ćelija koje sadrže TMEM16F.
Otkrili su da se, kada je gen TMEM16F izbrisan, patologija α-sinukleina proširila na manje zdravih susednih ćelija u poređenju sa širenjem iz normalnih ćelija. Rezultati su potvrđeni in vivo na živom mišjem modelu Parkinsonove bolesti.
Pored toga, u saradnji sa Neurološkim institutom u Tel Avivu Souraski Medical Center, istraživači su tražili mutacije (varijante) u genu TMEM16F koje bi mogle povećati rizik od Parkinsonove bolesti.
Dr Aškenazi objašnjava: „Poznato je da je učestalost Parkinsonove bolesti među Jevrejima Aškenaza relativno visoka, a Institut sprovodi ogromnu tekuću genetsku studiju o Jevrejima Aškenazima koji nose gene koji povećavaju rizik od bolesti. Uz njihovu pomoć, uspeli smo da identifikuju specifičnu mutaciju TMEM16F koja je uobičajena kod aškenaskih Jevreja uopšte i kod aškenaza Posebno kod pacijenata sa Parkinsonovom bolešću.“
Utvrđeno je da ćelije koje nose mutaciju luče više patološkog α-sinukleina u poređenju sa ćelijama sa normalnim genom. Istraživači objašnjavaju da mehanizam iza povećane sekrecije ima veze sa biološkom funkcijom proteina TMEM16F: mutacija povećava aktivnost TMEM16F, čime utiče na procese lučenja membrane.
Stav Cohen Adiv Mordechai kaže: „U našoj studiji otkrili smo novi faktor koji leži u osnovi Parkinsonove bolesti: protein TMEM16F, koji posreduje u izlučivanju patološkog proteina α-sinukleina kroz ćelijsku membranu u ćelijsku sredinu. Pokupili su ga zdravi neuroni u blizini, defektni α-sinuklein formira Levijeva tela unutar njih i postepeno se širi kroz mozak, oštećujući sve više moždanih ćelija.
„Naši nalazi označavaju TMEM16F kao moguću novu metu za razvoj efikasnih tretmana za Parkinsonovu bolest. Ako, inhibicijom TMEM16F, možemo zaustaviti ili smanjiti lučenje defektnog α-sinukleina iz moždanih ćelija, možda ćemo moći da usporimo ili čak i zaustaviti širenje bolesti kroz mozak.“
Dr Aškenazi naglašava da su istraživanja o novom Parkinsonovom mehanizmu tek počela, i da još treba istražiti dosta pitanja: Da li inhibicija TMEM16F zapravo smanjuje simptome Parkinsonove bolesti? Da li lipidni sastav ćelijskih membrana igra ulogu u širenju bolesti u mozgu? Da li postoji veza između mutacija u TMEM16F i prevalencije Parkinsonove bolesti u populaciji?
Istraživački tim namerava da nastavi istragu u ovim pravcima i više.
