Bilim adamları, Parkinson'un farelerde bağırsaktan beyne yolculuğunu izliyor
Parkinson hastalığının bağırsakta başlayabileceği teorisi, fareler üzerinde yapılan yakın tarihli bir çalışmada daha fazla destek kazandı. Bilim adamları, bağırsakta toksik protein oluşmasını sağladılar ve beyne giden yolculuğunun her adımını vagus siniri aracılığıyla izlediler.
Baltimore, MD'deki Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi'ndeki araştırmacılar, araştırmalarını Parkinson hastalığının yeni bir fare modelinde yürüttüler.
Yeni model, bazıları hareketle ilgili olmayanlar da dahil olmak üzere Parkinson hastalığının bir dizi erken ve geç belirtilerini ve semptomlarını kopyalıyor.
Ekip, Parkinson hastalığı olan kişilerin beyinlerinde toksik kümeler oluşturan protein olan alfa-sinükleinin "önceden oluşturulmuş fibrilleri" ile bağırsaklarına enjekte ederek farelerin bu özellikleri geliştirmelerini sağlayabileceklerini keşfetti.
Dergide görünen bir makale Nöron Fare modelini ve çalışma bulgularını açıklar.
Johns Hopkins Üniversitesi Tıp Fakültesi'nde nöroloji profesörü olan kıdemli çalışmanın yazarı Ted M. Dawson, "Bu model bağırsakta başladığından beri, bunu tüm spektrum ve zaman kursunu incelemek için kullanabiliriz" diyor. Parkinson hastalığının patogenezi. "
Böyle bir modelin, araştırmacıların, semptomların ortaya çıkmasından tam gelişmiş hastalığa kadar farklı aşamalarda Parkinson hastalığını durdurmanın yollarını test etmelerine izin verebileceğini açıklıyor.
Parkinson, bağırsak ve alfa-sinüklein
Parkinson, beyin dokusunu aşamalı olarak tahrip eden bir hastalıktır. Motor fonksiyonuna veya hareket kontrolüne yardımcı olan dopamin adı verilen kimyasal bir haberci yapan beyin hücrelerini öldürür.
Parkinson hastalığının ayırt edici özelliği, beynin etkilenen bölgelerinde alfa-sinüklein proteininin kötü katlanmış versiyonlarının kümelenmesidir. Patologlar, Parkinson hastalığı olan kişilerin ölüm sonrası beyin muayenelerinde bu kümeleri gözlemlediler.
Parkinson hastalığının ana motor semptomları arasında yavaş hareket, sertlik, sertlik, titreme ve denge sorunları bulunur. Yutma ve konuşma ile ilgili zorluklar da ortaya çıkabilir.
Motor fonksiyonla ilgisi olmayan semptomlar Parkinson hastalığında da ortaya çıkabilir. Bu motor olmayan semptomlar arasında ağrı, yorgunluk, duygudurum bozuklukları, aşırı terleme, koku alma duyusunu kaybetme, planlama ve dikkat sorunları, kabızlık ve uyku bozuklukları yer alır.
Henüz, Parkinson hastalığının tedavisi yoktur ve var olan tedaviler, hastalığın ilerlemesini yavaşlatma ve daha ileri düzeydeki semptomları hafifletme yetenekleri açısından sınırlıdır.
Bilim adamları, koku alma duyusunu ve bağırsakları etkileyenler gibi bazı motor olmayan semptomların, Parkinson hastalığının motor evresinden önce ortaya çıkabileceğini "uzun zamandır fark etmişlerdir".
Buna ek olarak, bağırsak ve beynin, çoğunlukla vagus siniri aracılığıyla birbirleriyle sürekli iletişim halinde olduğunu da tespit ettiler.
Parkinson'un Braak'ın vagus sinir teorisi
2003 yılında Alman beyin araştırmacısı Heiko Braak, alfa-sinükleinin toksik yolculuğunun bağırsakta başladığını ve vagus siniri yoluyla beyne yayıldığını ve burada dopamin hücrelerini tahrip ettiğini öne sürdü.
O zamandan beri, bir dizi çalışma Braak'ın teorisini destekleyen kanıtlar buldu, ancak en son çalışmaya kadar ikna edici hayvan modelleri yoktu.
Yeni çalışmada, Dawson ve meslektaşları Braak'ın teorisini göstermek için bir fare modeli tasarladılar.
Bağırsak kasları vagus siniri ile bağlantı bakımından zengindir. Böylece ekip, önceden oluşturulmuş alfa-sinüklein fibrillerini farelerin bağırsak kaslarında vagus sinir bağlantıları açısından zengin yerlere enjekte etti.
Araştırmacılar, deneylerin başarısının yalnızca enjeksiyon bölgesini doğru bir şekilde bulmaya değil, aynı zamanda doğru boyut ve miktarda fibril elde etmeye de bağlı olduğunu belirtiyorlar.
Dawson, "İlk deneyler işe yaramaya başladığında, son derece şaşırdık," diyor ve ekliyor: "Artık araştırma ekibimiz için oldukça rutin hale geldi."
Alfa sinükleinin aşama aşama takibi
Ekip, toksik proteinin enjeksiyon bölgesinden beyin sapına yayılmasının yaklaşık 1 ay sürdüğünü gözlemledi.
2 ay sonra, toksik protein, beynin sadece Parkinson hastalığına yenik düşen kısmına - substantia nigra pars compacta - değil, aynı zamanda amigdala, hipotalamus ve prefrontal korteks gibi diğer bölgelere de ulaşmıştı.
Bağırsak enjeksiyonlarından sonraki 7 ay içinde, hastalığa neden olan alfa-sinüklein daha da ileri gitti ve ayrıca hipokampa, striatuma ve koku soğancığına da nüfuz etti.
Ekip, bu aylarda, substantia nigra pars compacta ve striatumda da önemli bir dopamin hücresi kaybı olduğunu gördü.
Önceden oluşturulmuş alfa-sinüklein fibrillerinin bağırsak enjeksiyonlarının ardından fareler, Parkinson hastalığının klasik motor semptomlarını da geliştirdi. Ayrıca depresyon, koku alma duyusu kaybı, hafıza ve öğrenme sorunları gibi motor olmayan semptomlar geliştirdiler.
Araştırmacılar, vagus sinir lifleri kopmuş farelerde de aynı prosedürü gerçekleştirdiler. Bu farelerin hiçbiri, sinir hücrelerinin ölümü ve motor ve motor olmayan işlevlerle ilgili sorunlar gibi sağlam vagus sinirleri olan kişiler tarafından sergilenen Parkinson hastalığının belirti ve semptomlarını göstermedi.
Braak'ın teorisine destek
Araştırmacılar, bulguların Braak’ın Parkinson hastalığının gelişimi hakkındaki hipotezini desteklediği sonucuna varmışlardır.
Fare çalışmalarının sonuçları, aynısının insanlar için de geçerli olduğu anlamına gelmese de, ekip, bu durumda bunların olabileceğini öne süren kanıtlara işaret ediyor.
Cerrahların vagus sinirinin bir kısmını çıkardığı ülser tedavileri üzerine insan çalışmaları, bunun Parkinson hastalığına yakalanma riskini azaltabileceğini düşündürmektedir.
Dawson, çalışmanın üç sonucunu vurguluyor. Birincisi, "bağırsak-beyin bağlantısını araştıran gelecekteki çalışmaları harekete geçirmesini" beklemesi.
Dawson'ın öngördüğü çalışmanın ikinci anlamı, alfa-sinükleinin toksik formlarının yayılmasını tetikleyebilecek faktörler - enfeksiyonlar ve belirli moleküller gibi - daha fazla araştırmaya yol açabileceğidir.
Ve üçüncü çıkarım, Parkinson hastalığını tedavi etmenin yeni bir yolunun patolojik veya hastalığa neden olan alfa-sinüklein formlarının bağırsaktan beyne yayılmasını önlemede yatması olabilir.
Gastrointestinal kanalda patolojik alfa-sinükleini olan hastalar, gelecekteki nöroprotektif çalışmalar için ideal adaylar olacaktır.
Prof.Ted M. Dawson
