Ny undersøgelse kunne 'drastisk' ændre, hvordan vi forstår Parkinsons
De kendetegnende symptomer på Parkinsons sygdom er motoriske symptomer, der inkluderer håndrystning og langsom bevægelse, men specialister forstår stadig ikke helt, hvad der forårsager denne sygdom. Nyudgivet forskning kan nu vælte de gængse forestillinger om vigtige Parkinsons mekanismer.
Ifølge officielle skøn, i 2020, vil cirka 930.000 mennesker i alderen 45 år eller derover i USA leve med Parkinsons sygdom.
På trods af det store antal mennesker, der lever med denne tilstand, er forskere stadig usikre på, hvad der forårsager det, og til dato har de ikke fundet nogen måde at vende den på.
De primære symptomer på Parkinsons sygdom påvirker bevægelse og inkluderer rysten, langsom bevægelse og stivhed i lemmerne.
Disse motoriske symptomer kan alvorligt påvirke en persons livskvalitet, så specialister har lagt meget arbejde i at finde måder at mindske deres virkninger på.
Indtil videre har den almindelige opfattelse blandt Parkinsons sygdomsspecialister været, at de motoriske symptomer opstår, når dopaminerge neuroner - hjernecellerne, der syntetiserer den kemiske messenger dopamin - begynder at dø unormalt.
Derfor, for at forsøge at opveje motoriske symptomer, kan læger ordinere personer med Parkinsons sygdom et lægemiddel kaldet levodopa (eller L-DOPA), som hjælper med at øge hjernens reserve af dopamin.
Langvarig brug af L-DOPA kan imidlertid føre til alvorlige bivirkninger, herunder uregelmæssige, ufrivillige bevægelser.
Men hvad hvis motoriske symptomer ikke starter med dopaminerge neurons død? Hvis dette var tilfældet, kunne det ændre, hvordan forskere og læger forstår Parkinsons sygdom og den bedste måde at behandle den på.
Forskere finder en ny mekanisme
En ny undersøgelse kan nu vælte eksisterende forestillinger om årsagen til motoriske symptomer. Leadforskere C. Justin Lee, Ph.D., Hoon Ryu, Ph.D. og Sang Ryong Jeon arbejdede med kolleger fra Institute for Basic Science i Daejeon og både Korea Institute of Science and Technology og Asan Medical Center i Seoul - alt i Sydkorea.
Forskningen, der vises i tidsskriftet Nuværende biologi, fandt ud af, at symptomer på Parkinsons sygdom dukker op før dopaminerge neurons for tidlige død.
I deres undersøgelse arbejdede efterforskerne med musemodeller af Parkinsons sygdom og analyserede også hjerneprøver fra både raske mennesker og mennesker med Parkinsons.
De fandt ud af, at inden de dopaminerge neuroner dør, stopper de med at fungere - det vil sige, de holder op med at syntetisere dopamin korrekt - og dette modvirker symptomerne forbundet med Parkinsons sygdom.
”Alle har været så fanget i den konventionelle idé om neuronal død som den eneste årsag til [Parkinsons sygdom]. Det hæmmer bestræbelserne på at undersøge roller for andre neuronale aktiviteter, såsom omgivende astrocytter, ”siger Lee.
"Neuronal død udelukkede enhver mulighed for at vende [Parkinsons sygdom]." Imidlertid bemærker han, "[s] inaktive sovende neuroner kan vækkes for at genoptage deres produktionsevne, dette fund gør det muligt for os at give [Parkinsons sygdom] patienter håb om at leve et nyt liv uden [Parkinsons sygdom]."
Når man så på musemodellerne af tilstanden, så forskerne, at astrocytter - stjerneformede, ikke-neuronale celler - i hjernen begyndte at stige i antal, da neuroner i deres nærhed begyndte at dø af.
På dette tidspunkt begynder en vigtig kemisk messenger kaldet GABA også at stige i hjernen, når et for højt niveau og stoppe dopaminerge neuroner i at producere dopamin, selvom de ikke dræber dem.
Forskerne bekræftede, at denne proces ikke kun forekommer i dyremodeller, men også i hjernen hos mennesker med Parkinsons sygdom.
Håber på bedre behandlinger
Forskerne fandt imidlertid også, at der er en måde at gendanne funktionen af berørte dopaminerge neuroner ved at stoppe astrocytter i at syntetisere GABA. Ved at gøre dette, mindskede de også signifikant sværhedsgraden af motoriske symptomer forbundet med Parkinsons sygdom.
Yderligere eksperimenter med rotter afslørede en anden måde at gendanne funktionen i dopaminerge neuroner på. Forskerne hæmmede dopaminsyntese i disse neuroner i ellers sunde rottehjerner ved hjælp af optogenetiske værktøjer - teknologi, der bruger lys til at kontrollere aktiviteten af levende celler.
Denne handling inducerede Parkinsons-lignende motoriske symptomer hos rotter. Men da forskerne igen brugte optogenetiske værktøjer, denne gang for at genoprette funktionen i de sovende dopaminerge neuroner, faldt de Parkinsons-lignende symptomer i sværhedsgrad.
”Denne forskning afviser den almindelige tro på, at der ikke er nogen sygdomsmodificerende behandling for [Parkinsons sygdom] på grund af dens grundlag for neuronal celledød,” understreger Ryu. "Betydningen af denne undersøgelse ligger i dens potentiale som den nye behandlingsform for patienter i tidlige stadier af [Parkinsons sygdom]," tilføjer forskeren.
I fremtiden, hævder forskergruppen, kan disse fund føre til bedre måder at behandle Parkinsons sygdom på - måder, der kan vende noget af skaden på vigtige hjernemekanismer.
”Indtil videre var det blevet troet på, at idiopatisk [Parkinsons sygdom] er forårsaget af dopaminerge neuroners død i [substantia nigra [en hjernestruktur]," bemærker Jeon.
”Denne forskning viser imidlertid, at funktionel inhibering af dopaminerge neuroner fra omgivende astrocytter er den væsentligste årsag til [Parkinons sygdom]. Det burde være et drastisk vendepunkt i forståelsen og behandlingen af [Parkinsons sygdom] og muligvis også anden neurodegenerativ sygdom. "
Sang Ryong Jeon
