Международная исследовательская группа, в которую входят ученые из Кельнского университета, определила новый механизм развития болезни Паркинсона, который может стать отправной точкой для разработки более адресной терапии. Результаты исследования "Cav2.3 канала способствуют потере дофаминергических нейронов в модели болезни Паркинсона », опубликовано в Nature Communications.
Болезнь Паркинсона – нейродегенеративное заболевание, при котором определенная популяция продуцирующих дофамин нервных клеток в среднем мозге отмирает выборочно. Возникающий в результате недостаток дофамина приводит к таким симптомам, как тремор в состоянии покоя, жесткость мышц и проблемы с выполнением произвольных движений.
Болезнь Паркинсона – второе по распространенности нейродегенеративное заболевание, от которого страдают более шести миллионов человек во всем мире. Развитие болезни Паркинсона сильно зависит от возраста, но во многих отношениях до сих пор не изучено. Тем более, что множество различных причин – от генетической предрасположенности и факторов окружающей среды до употребления наркотиков – могут способствовать его развитию. Причинная терапия пока недоступна. Поэтому во всем мире прилагаются серьезные усилия, чтобы лучше понять молекулярные механизмы этого заболевания.
Некоторым известно, что на клеточном уровне нарушения кальций-зависимых сигнальных путей играют важную роль в развитии болезни Паркинсона или связаны с ней. Кальций играет ключевую роль во многих клеточных сигнальных путях, поэтому его концентрация очень точно регулируется в клетке.
Нарушение баланса кальция вызывает нарушения внутриклеточных сигнальных каскадов, что может привести к гибели клеток. Международная исследовательская группа теперь показала, что чрезмерный приток кальция через определенные ионные каналы, Cav2.3 канала так называемого R-типа могут значительно способствовать развитию болезни Паркинсона.
На мышиной модели болезни Паркинсона исследователям удалось предотвратить гибель нервных клеток, продуцирующих дофамин, путем генетического отключения активности Cav2.3 канала. Ионный канал Cav2.3 до сих пор не был связан с болезнью Паркинсона. Дальнейшие исследования нейронов, продуцирующих дофамин, которые развились из так называемых индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека, показывают, что сигнальные каскады, подобные тем, которые вызывают чувствительность Паркинсона в моделях на животных, также активны в нейронах человека.
Ранее ученые предположили, что другой кальциевый канал, Cav1.3 (кальциевый канал L-типа), играет центральную роль в развитии болезни Паркинсона. Однако недавно завершенное клиническое испытание, в котором Cav1.3 канала были заблокированы, не показали защиты от болезни Паркинсона. Новое исследование предоставляет доказательства того, почему это клиническое испытание не показало защитных эффектов, и предполагает, что селективный Cav2.3 ингибитора следует протестировать как лекарство от болезни Паркинсона.