Forscher an der Johns Hopkins und anderswo haben neue Klarheit in das Bild von dem, was schief geht im Gehirn während der Parkinson-Krankheit gebracht und nannte eine Verbindung, die die Krankheitssymptome bei Mäusen erleichtert . Ihre Entdeckungen , in einem Papier online im Nature Neuroscience beschrieben , auch festgestellt, Ideen stürzen über die Rolle eines Proteins als Schlüssel zu den Krankheitsfortschritt.
" Wir waren nicht nur in der Lage, den Mechanismus, der fortschreitenden Zelltod führen können sowohl geerbt und nicht vererbten Formen der Parkinson- fanden wir es bereits Verbindungen in Existenz, die in das Gehirn zu überqueren und zu blockieren dies zu identifizieren ", sagt Valina Dawson , Ph.D., Direktor der Stammzellbiologie und Neuroregeneration Programme an der Johns Hopkins University School of Medicine Institut für Zelltechniken (ICE) . " Zwar gibt es noch viele Dinge, die geschehen, bevor wir ein Medikament für klinische Versuche benötigen, haben wir einige vielversprechende erste Schritte unternommen. "
Dawson und ihr Mann , Ted Dawson , MD, Ph.D. , Direktor der ICE , sind seit Jahrzehnten auf Studien der molekularen Kette von Ereignissen, die zu Parkinson führt zusammen. Eines ihrer Ergebnisse war, dass die Funktion eines Enzyms namens Parkin , die in der Krankheit nicht richtig funktioniert, ist es, eine Schar von anderen Proteinen zur Zerstörung durch Recycling Maschinen der Zelle markieren . Das heißt, dass nicht-funktionellen Parkin führt zur Anhäufung von seiner Zielproteine und die Dawsons und andere erforschen , welche Rolle diese Proteine könnten in der Krankheit spielen .
In der neuen Studie , die in Zusammenarbeit mit Dawsons Debbie Schaukel und Lino Tessarollo des National Cancer Institute, um Mäuse, deren Gene für ein Protein namens AIMP2 konnte in den höchsten Gang geschaltet werden zu entwickeln. AIMP2 ist eines der Proteine, die normalerweise für die Zerstörung durch Parkin markiert , so dass die gentechnisch veränderten Mäusen konnte das Forschungsteam , um die Auswirkungen von fehlerhaften Parkin und Exzesse von anderen Proteinen beiseite zu legen und sehen genauso an den Folgen von zu viel AIMP2 .
Die Folgen sind , dass die Mäuse entwickelten ähnlich denen von Parkinson- Symptomen , wie sie im Alter , der Gruppe gefunden. Wie in Parkinson-Patienten , die Gehirnzellen , die die chemische Dopamin machen waren zu sterben. Da AIMP2 ist für seine Rolle in dem Verfahren zur Herstellung neuer Proteine bekannt , dachten die Forscher der Zelltod durch Probleme mit diesem Verfahren verursacht . Aber als Doktorand Yunjong Lee schaute auf die Effizienz der Proteinherstellungin den betroffenen Mäusen schien alles normal.
Auf der Suche nach einer alternativen Erklärung , getestet Lee , wie Zellen mit einem Überschuss AIMP2 reagierte auf Verbindungen blockieren verschiedenen Wege zum Zelltod , und festgestellt, dass die AIMP2 wurde Aktivieren eines Selbstzerstörungspfadgenannt parthanatos , entdeckt und benannt nach vor die Dawsons Jahren für die für Poly ( ADP-Ribose) , oder " PAR " und das griechische Wort thanatos , das bedeutet " Bote des Todes . "
Die Dawsons zuvor gesehen parthanatos ab, nachdem Ereignisse wie traumatischen Verletzungen oder eingestellt Schlaganfall - Nicht durch eine chronische Krankheit. Und es gab weitere Überraschungen zu kommen . Lee fand, dass AIMP2 ausgelöst parthanatos von direkt mit einem Protein namens PARP1 , die schon lange gedacht wurde, nur auf DNA-Schäden reagieren interagieren - nicht auf Signale von anderen Proteinen . Valina Dawson stellt fest, dass AIMP2 ist eigentlich die zweite Protein gefunden, PARP1 aktivieren , aber die Idee , dass PARP1 ist nur bei der Aufdeckung und Reaktion auf DNA-Schäden ist immer noch fest in ihrem Gebiet verwurzelt beteiligt.
Da die Dawsons studiert hatte PARP1 für einige Zeit , wussten sie, von Verbindungen, Pharmaunternehmen hatte entwickelt, um dieses Enzym blockieren. Solche Medikamente sind bereits in den Prozess der getestet, um gesunde Zellen während der Krebsbehandlung zu schützen. Entscheidend ist, dass zwei dieser Verbindungen können über die Blut -Hirn-Schranke , die viele Medikamente beeinträchtigt Gehirnzellen hält überqueren. Das Research-Team verwendet eine Verbindung, die Blöcke PARP1 und Lee untersucht sie auf der Mäuse, die mit zu viel AIMP2 . " Nicht nur, dass die Verbindung zu schützen Dopamin - Neuronen macht vor dem Tod , aber auch verhindert Verhaltens-Anomalien ähnlich denen in der Parkinson-Krankheit gesehen", sagt Lee .
Obwohl die Ergebnisse sind ermutigend, Valina Dawson warnt , dass es Hürden , die es zu überwinden , bevor eine der GehirngerechtesVerbindungen hat eine Chance, sie in klinischen Studien zu machen. Weitere umfangreiche Tierversuche müssen durchgeführt werden , und mit Mäusen, deren Parkinson- Symptome nicht aus genetisch Amping -up AIMP2 Produktion entstehen . Außerdem erklärt Dawson, damit Versuche auf jeder Parkinson- Medikamente , um effektiv laufen , messbare Marker für die Krankheit der Schwere müssen gefunden werden . Ted Dawson und andere an der Johns Hopkins sagen, sie arbeiten jetzt auf einem separaten Projekt, um genau das zu tun .