Genetisk upptäckt: GCase som nyckeln till Parkinsons terapi!

Genetisk upptäckt: GCase som nyckeln till Parkinsons terapi!

En forskargrupp från Friedrich Alexander University Erlangen-Nürnberg och des Erlangens universitetssjukhus har gjort betydande framsteg i att studera riskfaktorerna för Parkinsons och Gauchers sjukdom. I Tyskland lider nu omkring 400 000 människor av Parkinsons sjukdom, en siffra som fortsätter att öka. Den främsta riskfaktorn i denna forskning är strukturen av enzymet glucocerebrosidase (GCase) i samband med transportproteinet LIMP-2.

Särskilt alarmerande är fynden att mutationer i enzymet GCase ökar risken för Parkinsons sjukdom tjugofaldigt. Dessa mutationer är också orsaken till Gauchers sjukdom, en lysosomal lagringssjukdom där vissa lipider och proteinaggregat byggs upp i celler, vilket leder till deras död. Forskarna visualiserade strukturen av GCase/LIMP-2-komplexet med hjälp av kryoelektronmikroskopi, en teknik som möjliggör studier av proteinstrukturer i deras naturliga miljö.

Samband mellan GCase och neurodegenerativa sjukdomar

Analys av en viktig biokemisk mekanism avslöjar hur GCase interagerar med α-synuklein, en proteinsammansättning associerad med Parkinsons sjukdom. Detta samband antyder ett dubbelriktat förhållande där GCase-brist leder till ökad ackumulering av α-synuklein, vilket stör neuronfunktionen. Nedsatt funktion av GCase-enzymet är associerad med lysosomal dysfunktion, vilket leder till ökad α-synukleintoxicitet vid Parkinsons sjukdom.

Fynden tyder på att aktivering av GCase kan bidra till att minska denna cellskadande aggregering. En central punkt i forskningen är bevarandet av den enzymatiska aktiviteten hos GCase, vilket är avgörande för utvecklingen av nya terapeutiska alternativ. Bindningen av GCase till LIMP-2 aktiverar enzymet och kan inspirera framtida terapeutiska metoder för att behandla Parkinsons och andra synukleinopatiska sjukdomar.

Framtida terapeutiska perspektiv

Fokus på GCase som ett terapeutiskt mål är inte nytt. Tidigare studier har visat att förbättrad GCase-aktivitet kan minska α-synukleinnivåer och öka neuronal livsduglighet. Icke-hämmande små molekyler som aktiverar GCase har visat lovande resultat för att minska ackumulering av α-synuklein. Denna forskning anses vara nyckeln till framtida kliniska metoder för att bekämpa de patologiska effekterna av Gauchers sjukdom och Parkinsons sjukdom, som båda utgör betydande utmaningar för sjukvården.

Sammanfattningsvis belyser forskargruppens arbete inte bara den genetiska och biokemiska grunden för Parkinsons och Gauchers sjukdom, utan erbjuder också lovande terapeutiska tillvägagångssätt som kan gynna det bredare forskarsamhället och i slutändan patienterna. Framsteg inom kryo-elektronmikroskopi har gjort det möjligt att analysera de komplexa strukturerna hos dessa proteiner i detalj och identifiera potentiella mål för nya läkemedel.