Genetsko otkriće: GCase kao ključ za liječenje Parkinsonove bolesti!

Genetsko otkriće: GCase kao ključ za liječenje Parkinsonove bolesti!

Istraživački tim iz Sveučilište Friedrich Alexander Erlangen-Nürnberg i des Sveučilišna bolnica Erlangen je napravio značajan napredak u proučavanju čimbenika rizika za Parkinsonovu i Gaucherovu bolest. U Njemačkoj sada oko 400.000 ljudi boluje od Parkinsonove bolesti, a taj broj i dalje raste. Glavni faktor rizika u ovom istraživanju je struktura enzima glukocerebrozidaze (GCase) u sprezi s transportnim proteinom LIMP-2.

Posebno su alarmantna otkrića da mutacije u enzimu GCase povećavaju rizik od Parkinsonove bolesti dvadeset puta. Te su mutacije također uzrok Gaucherove bolesti, lizosomske bolesti nakupljanja u kojoj se određeni lipidi i proteinski agregati nakupljaju u stanicama, što dovodi do njihove smrti. Istraživači su vizualizirali strukturu kompleksa GCase/LIMP-2 pomoću krioelektronske mikroskopije, tehnologije koja omogućuje proučavanje proteinskih struktura u njihovom prirodnom okruženju.

Odnos između GCase i neurodegenerativnih bolesti

Analiza važnog biokemijskog mehanizma otkriva kako GCase stupa u interakciju s α-sinukleinom, sklopom proteina povezanim s Parkinsonovom bolešću. Ova veza sugerira dvosmjerni odnos u kojem nedostatak GCase dovodi do povećanog nakupljanja α-sinukleina, ometajući funkciju neurona. Poremećena funkcija enzima GCase povezana je s lizosomskom disfunkcijom, što dovodi do povećane toksičnosti α-sinukleina u Parkinsonovoj bolesti.

Nalazi sugeriraju da bi aktivacija GCase mogla pomoći u smanjenju ove agregacije koja oštećuje stanice. Središnja točka istraživanja je očuvanje enzimske aktivnosti GCase, što je ključno za razvoj novih terapijskih mogućnosti. Vezanje GCase za LIMP-2 aktivira enzim i moglo bi potaknuti buduće terapijske pristupe liječenju Parkinsonove i drugih sinukleinopatskih bolesti.

Buduće terapijske perspektive

Usredotočenost na GCase kao terapeutski cilj nije nova. Prethodne studije pokazale su da poboljšanje aktivnosti GCase može smanjiti razine α-sinukleina i povećati vitalnost neurona. Neinhibitorne male molekule koje aktiviraju GCase pokazale su obećavajuće rezultate u smanjenju nakupljanja α-sinukleina. Ovo se istraživanje smatra ključnim za buduće kliničke pristupe borbi protiv patoloških učinaka Gaucherove bolesti i Parkinsonove bolesti, koje obje predstavljaju značajne izazove za zdravstveni sustav.

Ukratko, rad istraživačkog tima ne samo da rasvjetljava genetsku i biokemijsku osnovu Parkinsonove i Gaucherove bolesti, već nudi i obećavajuće terapijske pristupe koji bi mogli biti od koristi široj znanstvenoj zajednici i naposljetku pacijentima. Napredak u krioelektronskoj mikroskopiji omogućio je detaljnu analizu složenih struktura ovih proteina i identificiranje potencijalnih meta za nove lijekove.