Ученые нашли способ блокировать распространение болезни Паркинсона в мозге

Исследователи из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете обнаружили, что белок иммунной системы мозга GPNMB может играть ключевую роль в распространении болезни Паркинсона. Результаты их работы опубликованы в журнале Neuron.

Белок GPNMB (гликопротеин неметастатической меланомы B) помогает патологическому белку альфа-синуклеину распространяться от одной клетки мозга к другой. В ходе лабораторных экспериментов ученым удалось заблокировать этот процесс с помощью моноклональных антител. Это открытие может привести к созданию терапии, замедляющей развитие болезни на ранних стадиях.

«Многие пациенты с болезнью Паркинсона диагностируются на ранних стадиях, когда симптомы относительно легкие, но в настоящее время не существует лечения, замедляющего прогрессирование. Эти первые результаты являются многообещающим шагом к разработке такого вида терапии», — заявила ведущий автор исследования, доктор Элис Чен-Плоткин, профессор неврологии.

Болезнь Паркинсона поражает более миллиона американцев, и ежегодно в США диагностируется около 90 000 новых случаев. Ключевую роль в развитии заболевания играет белок альфа-синуклеин, который образует аномальные скопления внутри нейронов. Эти скопления повреждают клетки и затем перемещаются в соседние здоровые нейроны, распространяя патологию по мозгу.

В новом исследовании ученые выяснили, что основным источником GPNMB при болезни Паркинсона являются микроглии — иммунные клетки мозга. Когда нейроны повреждаются, микроглии начинают производить больше этого белка. Ферменты затем отщепляют часть GPNMB от поверхности клетки, позволяя ему свободно перемещаться между клетками.

Разработанные антитела успешно предотвратили распространение патологии альфа-синуклеина от одной клетки к другой в лабораторных экспериментах с культурами нейронов.

«Эти результаты позволяют предположить, что болезнь Паркинсона может быть вызвана самоподдерживающимся циклом: альфа-синуклеин накапливается в нейронах, повреждая их. Повреждение нейронов инициирует высвобождение GPNMB, который ускоряет распространение альфа-синуклеина, что приводит к дальнейшему повреждению. Прерывание этого цикла, как мы надеемся, замедлит или даже остановит распространение альфа-синуклеина через мозг и последующую нейродегенерацию», — пояснила Чен-Плоткин.

Для проверки результатов на людях исследователи проанализировали образцы тканей 1675 мозгов из банка мозга Пенсильванского университета. Они обнаружили, что люди с генетическими вариантами, связанными с более высоким уровнем GPNMB, также демонстрировали более обширную патологию альфа-синуклеина. При этом повышенные уровни GPNMB не были связаны с маркерами других нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера.

Несмотря на обнадеживающие результаты, ученые отмечают, что предстоит еще много работы, прежде чем терапия будет готова для применения у людей.