Odkrycie genetyczne: GCase kluczem do terapii choroby Parkinsona!

Odkrycie genetyczne: GCase kluczem do terapii choroby Parkinsona!

Zespół badawczy z Uniwersytet Fryderyka Aleksandra Erlangen-Norymberga i des Szpital Uniwersytecki w Erlangen poczynił znaczne postępy w badaniu czynników ryzyka choroby Parkinsona i Gauchera. W Niemczech na chorobę Parkinsona cierpi obecnie około 400 000 osób, a liczba ta stale rośnie. Głównym czynnikiem ryzyka w tych badaniach jest struktura enzymu glukocerebrozydazy (GCase) w połączeniu z białkiem transportowym LIMP-2.

Szczególnie niepokojące są odkrycia, że ​​mutacje w enzymie GCaza zwiększają dwudziestokrotnie ryzyko choroby Parkinsona. Mutacje te są również przyczyną choroby Gauchera – lizosomalnej choroby spichrzeniowej, w wyniku której w komórkach gromadzą się pewne agregaty lipidów i białek, co prowadzi do ich śmierci. Naukowcy zwizualizowali strukturę kompleksu GCase/LIMP-2 za pomocą mikroskopii krioelektronowej – technologii umożliwiającej badanie struktur białek w ich naturalnym środowisku.

Związek między GCazą a chorobami neurodegeneracyjnymi

Analiza ważnego mechanizmu biochemicznego ujawnia, w jaki sposób GCase oddziałuje z α-synukleiną, zespołem białek związanym z chorobą Parkinsona. To połączenie sugeruje dwukierunkową zależność, w której niedobór GCazy prowadzi do zwiększonej akumulacji α-synukleiny, zakłócając funkcjonowanie neuronów. Upośledzona funkcja enzymu GCase jest powiązana z dysfunkcją lizosomów, prowadzącą do zwiększonej toksyczności α-synukleiny w chorobie Parkinsona.

Odkrycia sugerują, że aktywacja GCase może pomóc w ograniczeniu tej uszkadzającej komórki agregacji. Centralnym punktem badań jest zachowanie aktywności enzymatycznej GCazy, co ma kluczowe znaczenie dla opracowania nowych opcji terapeutycznych. Wiązanie GCazy z LIMP-2 aktywuje enzym i może zainspirować przyszłe podejścia terapeutyczne do leczenia choroby Parkinsona i innych chorób synukleinopatycznych.

Przyszłe perspektywy terapeutyczne

Skupienie się na GCase jako celu terapeutycznym nie jest nowe. Poprzednie badania wykazały, że poprawa aktywności GCazy może obniżyć poziom α-synukleiny i zwiększyć żywotność neuronów. Niehamujące małe cząsteczki, które aktywują GCazę, wykazały obiecujące wyniki w zmniejszaniu akumulacji α-synukleiny. Badania te uważa się za kluczowe dla przyszłych podejść klinicznych do zwalczania patologicznych skutków choroby Gauchera i choroby Parkinsona, które stanowią poważne wyzwania dla systemu opieki zdrowotnej.

Podsumowując, praca zespołu badawczego nie tylko rzuca światło na genetyczne i biochemiczne podstawy choroby Parkinsona i choroby Gauchera, ale także oferuje obiecujące podejścia terapeutyczne, które mogą przynieść korzyści szerszej społeczności naukowej, a ostatecznie pacjentom. Postępy w mikroskopii krioelektronowej umożliwiły szczegółową analizę złożonych struktur tych białek i identyfikację potencjalnych celów dla nowych leków.