Устранение "зомби-клеток" из мозга поможет предотвратить болезнь Паркинсона
В недавней работе, которая может открыть новый фронт в войне с болезнью Паркинсона, учёные показали, что могут предотвратить некоторые последствия от нейродегенеративного заболевания, "промывая" мозга от "зомби-клеток".
Исследования на лабораторных мышах подарили надежду на создание нового подхода к лечению наиболее распространённых форм болезни Паркинсона, которые обычно возникают в результате сложного переплетения генетики, образа жизни и потенциально токсичных веществ в окружающей среде.
Более того, новый метод может выходить за рамки болезни Паркинсона и помочь в лечении других нейродегенеративных заболеваний, связанных с вредным воздействием "стареющих" клеток, которые остаются в тканях после вступления в состояние анабиоза в организме.
Болезнь Паркинсона поражает примерно десять миллионов людей по всему миру, и обычно такое заболевание возникает, когда определённые типы нейронов в мозге повреждаются или полностью отмирают. Нейроны, о которых идёт речь, производят вещество, называемое дофамином, которое имеет решающее значение в том, чтобы мозг помогал появлению плавных и скоординированных физических движений.
Молекулярный биолог из Университета Гронингена (Нидерданды) Марко Демария (Marco Demaria) и учёные из Научно-исследовательского института Бака (США) считают, что другие клетки в мозге (астроциты, которые поддерживают нейроны, передающие сигналы) могут быть вовлечены в процесс развития болезни Паркинсона.
В частности, они думали, что астроциты могут вызывать проблемы, когда они становятся "дряхлыми" – достигают того состояния, когда клетки прекращают делиться, но выбрасывают при этом химические вещества, которые могут запустить воспалительный процесс. Такое локальное воспаление, как считали специалисты, может нанести вред близлежащим нейронам.
В статье, опубликованной в издании Cell Reports, учёные описывают, как ткани головного мозга, взятые у пациентов с болезнью Паркинсона, имеют более "увядающие" астроциты, чем те же ткани здоровых людей.
Авторы работы также обнаружили: если подвергать паракватом человеческие астроциты, то это "переворачивает" клетки из здорового состояния в стареющее. Такая трансформация в состояние "зомби" является частью естественной защиты организма от рака: когда клеткам грозит неконтролируемый рост, переход к старению держит их под контролем.
Чтобы проверить, могут ли стареющие астроциты иметь и оборотную сторону (и играют ли они важную роль в развитии болезни Паркинсона), учёные подвергали шестимесячных мышей паракватом – гербицид, который ранее был связан с болезнью Паркинсона у людей. Гербицид произвёл стареющие астроциты в мозге животных, а тесты показали, что у них были трудности в движениях.
Специалисты затем смотрели, что произошло, когда мышам, подвергшимся воздействию параквата, вводили препарат, который уничтожает стареющие клети. Препарат, по всей видимости, защищал мышей от возникших проблем.
"Они были способны хорошо передвигаться по своим клеткам. И они были практически неотличимы от здоровых мышей", — говорит Демария.
Специалисты считают, что воспалительные химические вещества, высвобождаемые стареющими астроцитами, особенно повреждают нейроны, которые производят домафин.
Однако в предыдущих работах выяснилось, что они могут повлиять и на процесс старения в целом. В 2016 году ведущий автор исследования Ян ван Дорсен (Jan van Deursen) из клиники Мейо показал, что уничтожение стареющих клеток помогло мышам прожить на 20 процентов дольше.
Демария думает, что "промывка" стареющих клеток мозга однажды сможет помочь людям защититься от болезни Паркинсона и других нейродегенеративных заболеваний. Но, по словам учёных, необходимы новые лекарства, чтобы нацелиться на правильные "зомби-клетки".
"Это совершенно новый способ взглянуть на нейродегенеративное заболевание и отыскать потенциальные лекарства. В большинстве случаев у нас даже нет способа противостоять им", — говорит Демария.
Но есть одно препятствие, которое необходимо преодолеть учёным. Оно заключается в том, что, в то время как некоторые стареющие клетки в организме, по всей видимости, приводят к болезням (в основном увеличивая воспаление), другие такие же клетки являются ценными для организма, помогая, например, заживлять раны.
По словам учёных, они знают, на какие клетки они хотят нацелиться, но на данный момент у них нет методик, чтобы сделать это. Они всё ещё не могут "стрелять" лишь по плохим клеткам. В связи с этим необходимо больше исследований.
Ранее специалисты выяснили, что облегчить симптомы болезни Паркинсона помогает инъекция особого вируса. Также авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о чудодейственном акульем антибиотике, который защитит людей от этой болезни. В ход также пустили свиные клетки и клетки нерождённых детей.