Przełomowe badanie zidentyfikowało krytyczną zmianę chemiczną w mózgu, która wywołuje chorobę Huntingtona.
Manipulując tym procesem, naukowcom udało się skutecznie zapobiec wystąpieniu objawów na modelach zwierzęcych, torując drogę wczesnym interwencjom i terapiom, które mogłyby powstrzymać postęp choroby.
Przełom w badaniach nad chorobą Huntingtona
Nowe badanie opublikowane dzisiaj (28 października) w Metabolizm natury po raz pierwszy zidentyfikował konkretną zmianę biochemiczną odpowiedzialną za początek choroby Huntingtona i wykazał, że zablokowanie tej zmiany może zatrzymać postęp choroby.
Choroba Huntingtona to zaburzenie genetyczne, które stopniowo upośledza funkcjonowanie mózgu, prowadząc z czasem do pogorszenia stanu psychicznego i fizycznego. Objawy zwykle pojawiają się po 30. roku życia i nasilają się w ciągu 10–20 lat, ostatecznie kończąc się śmiercią.
Wczesne zmiany w rozwoju choroby Huntingtona
W badaniu zbadano zmianę odnotowaną po raz pierwszy w mózgach pacjentów z Huntingtonem na początku lat 80. XX wieku, która może zapoczątkować chorobę. Naukowcy odkryli, że dysfunkcja określonego typu neuronów, zwanych neuronami projekcji kolczastej ścieżki pośredniej (iSPN), które są jednymi z pierwszych komórek dotkniętych chorobą Huntingtona, zakłóca dopamina balansować. Zakłócenie to ma miejsce, gdy receptor neurotrofiny TrkB nie aktywuje się prawidłowo, co prowadzi do wczesnych objawów choroby, w tym mimowolnych, nieprawidłowych ruchów.
Najpierw naukowcy przyjrzeli się myszom, którym brakowało normalnej funkcji w tych iSPN ze względu na zakłóconą sygnalizację neurotrofiny TrkB i zauważyli, że wykazywały one podwyższony poziom dopaminy w mózgu, co prowadziło do nadpobudliwości. Zmiana ta nastąpiła zanim pojawiły się zauważalne objawy, co sugeruje, że te wczesne zmiany mogą znacząco przyczyniać się do progresji HD.
Regulacja białek i zarządzanie chorobami
Naukowcy odkryli również, że białko zwane GSTO2, enzym biorący udział w metabolizmie glutationu, odgrywa ważną rolę w regulacji poziomu dopaminy. Selektywnie zmniejszając aktywność tego białka u myszy, naukowcom udało się zapobiec zaburzeniom metabolizmu dopaminy i energii, zatrzymując pojawienie się objawów motorycznych u myszy.
Co ważne, enzym ten wykazuje podobne rozregulowanie w szczurzym modelu HD i niektórych rzadkich mózgach bezobjawowych pacjentów z HD, potwierdzając jego domniemane znaczenie dla rozwoju choroby.
Nowe ścieżki leczenia i diagnozy
Główna autorka badania, Liliana Minichiello, profesor neurologii komórkowej i molekularnej na Wydziale Farmakologii Oksfordu, powiedziała: „Duży problem związany z chorobą Huntingtona polega na tym, że zanim pojawią się objawy, większość szkód już została wyrządzona, dlatego należy ją leczyć. Jeśli mamy opracować skuteczne metody leczenia, fundamentalne znaczenie ma zrozumienie zmian, które zachodzą, zanim rozwinie się zaburzenie”.
„To badanie po raz pierwszy udało nam się zidentyfikować konkretną zmianę chemiczną charakterystyczną dla rozwoju choroby Huntingtona, co otwiera możliwość opracowania nowych testów do badania wczesnych zmian choroby, zanim nastąpi nieodwracalne uszkodzenie.
„Zrozumienie tych wczesnych zmian zapewnia kluczowy wgląd w rozwój choroby Huntingtona, a wiedza ta może pomóc w opracowaniu terapii zapobiegawczych utrzymujących równowagę dopaminy oraz opóźniających lub zatrzymujących postęp choroby”.
Doktor Yaseen Malik (Wydział Farmakologii Uniwersytetu Oksfordzkiego), pierwszy autor artykułu, powiedział: „Pomimo naszej znacznej wiedzy na temat jej patofizjologii, HD pozostaje bez leku, co podkreśla konieczność zapewnienia interwencji diagnostycznych i terapeutycznych przed wystąpieniem choroby. objawów, a niniejsze badanie jest krokiem w tym kierunku”.
Odniesienie: „Upośledzony metabolizm glutationu i askorbinianu w prążkowiu powoduje przejściowy wzrost dopaminy i dysfunkcję motoryczną” 28 października 2024 r., Metabolizm natury.
DOI: 10.1038/s42255-024-01155-z
