Vroege diagnose van de ziekte van Parkinson: revolutionair onderzoek levert nieuwe inzichten op!

Vroege diagnose van de ziekte van Parkinson: revolutionair onderzoek levert nieuwe inzichten op!

Een huidige studie door prof. dr. Parvana Hajieva en dr. Ankush Borlepawar, beiden werkzaam bij het Instituut voor Transnationale Geneeskunde van de Universiteit van Hamburg, heeft nieuwe bevindingen gepubliceerd over de epigenetische regulatie van de mitochondriale ademhalingsketen in Parkinson-modellen. Dit onderzoek richt zich op de remming van complex I van de ademhalingsketen, een bekend kenmerk van de ziekte van Parkinson. De exacte oorzaak van deze remming blijft echter onbekend, dus het onderzoek speelt een belangrijke rol in het onderzoek naar de ziekte.

Volgens de resultaten gepubliceerd in het tijdschriftGrenzen in cel- en ontwikkelingsbiologiezijn gepubliceerd, leidt remming van complex I tot de productie en afgifte van een redoxsignaal uit de mitochondriën. Dit signaalsysteem vertelt de celkern dat er nieuwe eiwitten nodig zijn om de ademhalingsketencomplexen intact te houden. De informatie wordt doorgegeven aan de celkern via niet-specifieke, breed werkende epigenetische mechanismen. Een opvallend aspect van dit onderzoek is de efficiëntie van ‘reservebestelling’: een enkel signaal kan parallel tientallen nieuwe eiwitten aanvragen. Deze aanstaande inzet van nieuwe eiwitten, zowel qua timing als qua parallellisme, was voorheen onontgonnen.

Epigenetische veranderingen en de ziekte van Parkinson

Aanvullende perspectieven op het onderwerp Parkinson-onderzoek worden geboden door de resultaten van een ander onderzoek dat werd uitgevoerd door Dr. O. Windl, Prof. Dr. A. Giese en Prof. Dr. G. Höglinger. Deze studie, die plaatsvond in het Duitse Centrum voor Neurodegeneratieve Ziekten in München, richtte zich op epigenetische veranderingen in zenuwcellen van Parkinson-patiënten. Het belangrijkste doel was om de vroege diagnose van de ziekte te verbeteren vóór het begin van motorische stoornissen en verlies van zenuwcellen.

Om dit te bereiken werden celkernen geïsoleerd uit ernstig aangetaste hersengebieden en werden de nucleïnezuren onderzocht op DNA-methylatie en microRNA's. Er werd aangetoond dat bepaalde micro-RNA's in lagere concentraties aanwezig zijn bij Parkinsonpatiënten in de vroege fasen van de ziekte. Deze epigenetische veranderingen kunnen cruciaal zijn voor de progressie van de ziekte en zijn mogelijke kandidaten voor eerdere diagnoses en therapeutische benaderingen.

Het verband tussen mitofagie en signaalmechanismen

Een ander aspect dat een rol speelt in het onderzoek van Parkinson is het proces van mitofagie. Volgens onderzoek heeft dit vooral betrekking op de rol van PINK1 (PTEN-geïnduceerde vermoedelijke kinase 1) en Parkine, die een sleutelrol spelen bij het initiëren van mitofagie. Bij verlies van mitochondriaal membraanpotentieel wordt PINK1 actief om Parkine naar de mitochondriën te rekruteren, waardoor disfunctionele mitochondriën worden gemarkeerd voor lysosomale afbraak. De profielen en interacties van deze twee moleculen zijn van aanzienlijk belang.

Wat vooral opmerkelijk is, is dat bij afwezigheid van functionele PINK1 of Parkine de mitochondriale signalering (MitoDAMPs) zich ophoopt en zo ontstekingssignalen activeert die zowel neuronale als gliale celinteracties kunnen beïnvloeden. De interactie tussen PINK1, Parkin en de bijbehorende signaalmechanismen staat centraal in het onderzoek van Parkinson en kan een beslissende invloed hebben op therapeutische benaderingen.

Deze bevindingen onderstrepen de complexiteit en veelzijdige aard van de ziekte van Parkinson, waarbij epigenetische mechanismen, mitochondriale signalering en vroege diagnose nauw met elkaar verbonden zijn. Voortgezet onderzoek op deze gebieden zou mogelijk de weg kunnen vrijmaken voor nieuwe behandelstrategieën die de levenskwaliteit van patiënten aanzienlijk kunnen verbeteren.

Voor meer informatie: Medische School Hamburg, PubMed, Parkinsonfonds.