Ученые выяснили, как болезнь Паркинсона распространяется в мозге

Агрегаты белка альфа-синуклеина, формирующиеся в результате неправильного свертывания белков, распространяются в мозге людей с болезнью Паркинсона вследствие процесса выброса клеточных отходов, говорится в новом исследовании, проведенном под руководством ученых Weill Cornell Medicine.

Во время процесса, называемого лизосомальным экзоцитозом, нейроны выбрасывают белковые отходы, которые они не могут расщепить и переработать. Это открытие, опубликованное в журнале Nature Communications, может разрешить одну из загадок болезни Паркинсона.

Болезнь Паркинсона - это заболевание, которое характеризуется гибелью нейронов в характерной схеме распространения по мозгу. Эта болезнь  вызывает тремор рук, ригидность мышц, замедление походки и другие нарушения  движения. Однако она также поражает широкий спектр областей мозга, что приводит к появлению множества различных симптомов, включая слабоумие на поздних стадиях. 

Ученые уже выяснили, что гибель нейронов при болезни Паркинсона следует за распространением в мозге аномальных агрегатов альфа-синуклеина, белка нейронов. Это распространение представляет собой процесс, похожий на инфекцию, при которой агрегаты побуждают нормальный альфа-синуклеин присоединяться к ним, и по мере их увеличения распадаются на более мелкие агрегаты, которые продолжают распространяться. 

В новом исследовании ученые выяснили, что агрегаты альфа-синуклеина, способные распространяться и вызывать нейродегенерацию, зарождаются в нейронах. Эти агрегаты  накапливаются в капсулоподобных контейнерах для отходов в клетках, называемых лизосомами.

Лизосомы содержат ферменты, которые могут расщеплять белки и другие молекулярные отходы до их составных частей, по сути, переваривая и перерабатывая их. Но исследователи обнаружили, что агрегаты альфа-синуклеина, которые связаны между собой прочными связями в плотно прилегающую  слоистую структуру, называемую «амилоидом», плохо расщепляются в лизосомах: вместо этого они часто просто выбрасываются из нейронов. В этом процессе лизосома перемещается к клеточной мембране и сливается с ней, а содержимое лизосомы выгружается  безо всякого расщепления, в жидкость, окружающую клетку. 

В дальнейших экспериментах исследователи также показали, что, снижая скорость этого процесса они могут уменьшить видимую концентрацию агрегатов, способных к распространению. Это, по словам исследователей, позволяет проложить путь к лечению болезни Паркинсона в будущем. 

 

Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter