파킨슨 병, 치매 : 이것이 예방 요법의 열쇠입니까?
파킨슨 병과 루이 소체 치매는 둘 다 신경 사에 관련된 뇌 기능 장애를 특징으로합니다. 획기적인 새로운 연구에서 뉴런 손상의 주범 인 알파-시누 클레인 단백질이 뉴런에 어떻게 해를 끼치는 지 확인했습니다.
파킨슨 병은 운동 기능 장애와 신체 균형 감각이 특징 인 신경 퇴행성 질환입니다.
그 증상은 뇌 세포 손상과 사망에서 비롯되며, 또한 루이 소체 (DLB)를 동반 한 신경 퇴행성 질환 치매의 특징이기도합니다.
DLB는 파킨슨 병의 손상된 운동 기능과 알츠하이머 병의 특징 인 기억 상실 및 기타 유형의인지 기능 저하를 모두 특징으로합니다.
파킨슨 병 환자는 또한 "파킨슨 병 치매"라고하는 치매의 형태로 발전 할 수 있습니다.
이러한 모든 질병에서 "알파-시누 클레인"이라고 불리는 단백질의 잘못된 구조화 (잘못된 구조화)는 뇌 세포의 건강한 기능을 방해하는 침전물의 형성으로 이어집니다.
일반적으로 이러한 형태는 학습 과정, 기억 형성 및 회상에 중요한 역할을하는 뇌 영역 인 해마에서 발견되는 뉴런에서 발견됩니다.
잘못 접힌 알파-시누 클레인 단백질 응집체가 결국 뇌 세포 사멸을 초래하여 다양한인지 기능의 심각한 손상을 초래하는 것으로 알려져 있지만 지금까지 연구자들은 이러한 결과를 초래하는 근본적인 메커니즘을 이해하지 못했습니다.
새로운 연구에서 버밍엄 의과 대학의 앨라배마 대학에서 근무하는 선임 연구원 인 Laura Volpicelli-Daley와 동료들은 누락 된 통찰력을 찾기로 결정했습니다.
그들의 논문-현재 저널에 게재 됨 Acta Neuropathologica Communications — 알파-시누 클레인 응집체 형성 후, 신경 사멸 전에 뇌의 세포 수준에서 일어나는 변화를 설명합니다.
Volpicelli-Daley와 그녀의 동료들은 그들의 연구 결과가 결국 치매로 이어질 수있는 신경 손상을 예방하거나 심지어 회복시키는 데 도움이 될 수있는 개선 된 치료법으로 이어질 수 있기를 희망합니다.
“파킨슨 병에서는 운동 기능을 개선하기 위해 레보도파를 투여 할 수 있습니다. 그러나 비 운동 증상을 막을 수있는 것은 없습니다.”라고 Volpicelli-Daley는 설명합니다.
비정상적인 신경 변화 매핑
이전 연구에서 Volpicelli-Daley와 그녀의 팀은 시험관 내에서 인공 알파-시누 클레인 침전물의 실험 모델을 개발하여 뇌 세포에서 이러한 응집체의 발달을 시뮬레이션 할 수있었습니다.
새로운 연구의 목적을 위해 과학자들은이 기술을 적용하여 알파-시누 클레인 응집체를 얻은 다음 마우스의 뇌 세포에 도입했습니다.
그런 다음, 그들은 뇌 세포의 죽음이 아직 촉발되지 않은 시점 인 7 일 시점에 해마 뉴런에서 발생한 변화를 연구했습니다.
그 단계에서 뇌 세포의 축삭에 높은 수준의 알파-시누 클레인이 있었는데,이 투영은 뉴런간에 정보를 전달하는 전기적 자극을 보내는 임무를 맡았습니다.
Volpicelli-Daley와 동료들은 알파-시누 클레인 응집체가 해마 뉴런의 "통신 메커니즘"내에서 이상한 결함을 유발한다는 사실을 발견했습니다.
따라서 뇌 세포의 시냅스 전 (신호 전달) 및 시냅스 후 (신호 수신) 말단 모두에서 비정상적인 활동이있었습니다. 그리고 이러한 변화는 신경 퇴화에 이어 세포 사멸이 촉발되기 이전에 발생했습니다.
Volpicelli-Daley는“뉴런이 죽기 전에 분명히 뭔가 진행되고 있습니다. 신경 전달 물질이라고하는 화학 물질을 방출하는 뉴런 부위 인 시냅스 전 말단에서 활동이 증가하고 있습니다.”라고 덧붙였습니다.
"반면에, 이러한 방출 된 화학 물질이 메신저 시스템을 활성화시키는 인접 뉴런의 위치 인 시냅스 후 활동이 감소합니다."이는 "뉴런에 가소성이 있음을 암시 할 수 있습니다. 뉴런은 증가 된 활동에 적응하고 있습니다.”
Volpicelli-Daley가 설명하는 것처럼 "시간이 지남에 따라 이러한 비정상적인 활동은 결국 뉴런 사망으로 이어질 수 있기 때문에 이것은 좋은 징조가 아닙니다."
‘획기적인 연구’
그러나 연구자들의 연구는 이러한 발견으로 끝나지 않습니다. 선임 저자는 (여전히 신비한) 알파-시누 클레인 자체와 그것이 일반적으로 뇌 세포의 기능에서하는 역할에 대해 더 많은 연구가 이루어져야한다고 지적합니다.
Volpicelli-Daley는“다음 단계는 알파-시누 클레인이 시냅스 전 활성을 증가시키는 방법과 이것이이 뉴런 구획에서 알파-시누 클레인 기능의 손실인지 아니면 독성 알파-시누 클레인 응집체의 형성으로 인한 것인지를 조사 할 것입니다. .”
이 연구의 다른 선임 연구원 인 Jeremy Herskowitz는이 팀의 연구가 파킨슨 병 및 치매 연구 분야의 새로운 랜드 마크를 구성한다고 제안합니다.
"이것은 획기적인 연구이며 독성 알파-시누 클레인이 기억 뉴런의 구조와 생리학에 어떻게 영향을 미치는지에 관한 중요하고 이전에는 파악하기 어려운 질문을 해결 한 최초의 연구 중 하나입니다."
제레미 허 스코 비츠
