De ziekte van Parkinson (PD) is een neurodegeneratieve ziekte die miljoenen ouderen over de hele wereld treft. De belangrijkste manifestaties van de patiënten waren tremor van de ledematen, stijfheid en verminderde motorische functie in rust. Maar artsen hebben lang ontdekt dat veel PD-patiënten vaak gastro-intestinale disfunctie hebben, zoals constipatie, voordat ze dyskinesie hebben.
De ziekte van Parkinson kan ontstaan in het maagdarmkanaal? Verdere speculatie komt uit de studie van synucleinopathieën. In sommige hersengebieden van PD-patiënten is dit eiwit verkeerd gevouwen en een groot aantal onoplosbare eiwitten α- Syn-eiwit hoopt zich op in cellen, waardoor zenuwceldood ontstaat. Sommige bewijzen tonen aan dat naast de hersenen, de maag, twaalfvingerige darm en dikke darm van de patiënt ook α- Syn-aggregaten hebben en waarschijnlijk vroeg in het ziekteproces beginnen.
In dierproeven merkten wetenschappers ook op dat pathologische α- Syn-eiwit zich via onderling verbonden zenuwen van het maagdarmkanaal naar de hersenen kan verspreiden, wat een verscheidenheid aan PD-gerelateerde symptomen veroorzaakt.
Als het destructieve eiwit dat leidt tot PD afkomstig is van darmneuronen, zal de focus op het maagdarmkanaal niet alleen helpen om eerder de diagnose te stellen, maar ook ziekteprogressie vertragen of voorkomen door eiwitaggregatie zo snel mogelijk te elimineren.
Onlangs testte het onderzoeksteam onder leiding van professor Viviana Gradinaru van het California Institute of Technology het bovenstaande vermoeden door middel van muisexperimenten. Ze ontdekten dat abnormale eiwitten in het maagdarmkanaal zich niet alleen naar de hersenen kunnen verspreiden en pathologische veranderingen kunnen veroorzaken, maar ook gemakkelijk de motorische functie van oude muizen kunnen beïnvloeden. Het versterken van de klaring van abnormale eiwitten in het maagdarmkanaal zal helpen om de symptomen te verbeteren. De relevante resultaten werden gepubliceerd in nature neuroscience.
In deze studie injecteerden de wetenschappers aggregatief in de twaalfvingerige darmwand van muizen α- Syn fibrinogeen. Resultaten zoals ze voorspelden, na enkele maanden, de eiwitaggregaten geleidelijk verspreiden zich naar boven en verspreiden zich naar de hersenstam, midbrain en andere PD gerelateerde hersengebieden.
Het is opmerkelijk dat muizen van verschillende leeftijden anders worden beïnvloed. Relatief jonge volwassen muizen hadden geen dyskinesie en het pathologische eiwit nam na een tijdje af; De oude muizen (ongeveer 16 maanden oud) hebben niet alleen onvoldoende maagmotiliteit en abnormale ontlasting, maar verergeren ook voortdurend de bewegingsstoornis.
Waarom veroorzaken deze eiwitaggregaten dyskinesie bij oudere dieren terwijl jonge dieren niet worden aangetast? De onderzoekers speculeren dat dit verband kan houden met eliminatie α- Syn-eiwit is gerelateerd aan het mechanisme.
Bijvoorbeeld, een eiwit genaamd glucocerebrosidase (gcase) helpt bij het afbreken van α- Syn eiwit. Naarmate de functie van dit enzym wordt aangetast, zal α- Syn-eiwit zich beginnen op te hopen. De hoeveelheid gcase die bij oude muizen wordt geproduceerd, was aanzienlijk lager dan bij jonge muizen" Met de leeftijd wordt de efficiëntie van de verwerking van pathogenen, inclusief verkeerd gevouwen eiwitten, inefficiënt. De ziekte van Parkinson kan zo zijn. " De eerste auteur, Dr. Collin Challis, zei.
Daarom ontwierp het onderzoeksteam een methode om darmzenuwen te helpen bij het verwerken van eiwitaggregatie. Ze gebruikten de vector aav-php. S gewijzigd op basis van adeno-geassocieerd virus (AAV) om het gen te leveren dat codeert voor gcase. Deze ontworpen genvector is onschadelijk voor dieren, geïnjecteerd in het bloed, kan effectief worden geabsorbeerd door perifere neuronen en specifiek gcase in gastro-intestinale neuronen voor een lange tijd uitdrukken.
De experimentele resultaten toonden aan dat met het supplement van gcase, de overexpressie van gcase pathologische α was- Bij syn muizen werd de eiwitaggregatie in darmneuronen verminderd en de gastro-intestinale functie verbeterd.
"Onze resultaten laten zien dat het gen (dat codeert voor gcase) geleverd door AAV gastro-intestinale symptomen bij muizen kan verminderen. Het benadrukt ook een belangrijk punt: naast de hersenen zijn perifere neuronen ook een waardevol doelwit voor PD. " Zei professor gradinaru.
