Parkinsons gen påverkar fler än vad man tidigare trodde

Ny forskning visar att en gen som tidigare ansågs påverka endast en liten andel av Parkinsons sjukdomar faktiskt påverkar många fler. Resultaten innebär att behandlingar som utvecklas för ett litet antal människor faktiskt kan gynna många fler.

Parkinsons sjukdom kännetecknas av Lewy-kroppar (visas här som röda prickar), som ackumuleras i dopaminneuroner.

Nästan en miljon människor i USA och nästan tio miljoner människor över hela världen lever med Parkinsons sjukdom.

Enligt National Institutes of Health (NIH) har 15 procent av dem som lever med Parkinsons en ärftlig form av sjukdomen.

Sådana ärftliga former av tillståndet beror ofta på mutationer i flera gener. LRRK2-genen är en av dem.

Ansvarig för att skapa ett protein som kallas dardarin - som har viktiga roller för att upprätthålla cellernas strukturella hälsa - LRRK2 har visat sig spela en nyckelroll i Parkinsons sjukdom, som är den mest utbredda formen av tillståndet.

Mer specifikt har 100 mutationer av denna gen hittats i familjära fall av Parkinsons. Sammantaget har 3–4 procent av Parkinsons fall kopplats till mutationer i denna gen.

Men nu har forskare gjort en upptäckt som tyder på att LRRK2 är inblandad i mycket fler fall än tidigare trott.

Det är inte bara den muterade versionen av genen som kan orsaka Parkinsons, och det är inte bara personer med en familjehistoria av sjukdomen som påverkas av denna gen, föreslår den nya studien.

Dr. J. Timothy Greenamyre, chef för rörelsestörningsavdelningen vid University of Pittsburgh Medical Center i Pennsylvania, är seniorförfattare till studien, som publicerades i tidskriften Vetenskaplig translationell medicin.

LRRK2-aktivitet leder till toxisk proteinuppbyggnad

Dr. Greenamyre och kollegor använde en innovativ teknik som kallades "proximity ligation assay" för att detektera aktiviteten hos LRRK2.

De designade en molekylär "fyr" som de fäste vid LRRK2-proteinet. Om proteinet var aktivt skulle det lysa och göra det möjligt för forskarna att se i vilka hjärnceller LRRK2 var aktiva.

Forskarna använde tekniken för att studera hjärnvävnaderna efter döden hos personer som hade haft Parkinsons men som inte hade en mutation av genen och de jämförde dem med de hos friska hjärnor.

Dr. Greenamyre och teamet fann att LRRK2 var överaktiv i hjärnan hos människor som hade haft sjukdomen, men inte i frisk hjärnvävnad. Aktiviteten hos detta protein ökade nämligen "avvikande" i dopaminneuroner, som är de vanligaste skadade nervcellerna i Parkinsons.

Dessutom designade forskarna en musmodell av Parkinsons och undersökte aktiviteten av LRRK2 i gnagarnas hjärnor.

De fann att LRRK2-aktivitet hindrade celler från att utföra sin normala "rengöringsaktivitet", där de skulle rensa upp den överdrivna uppbyggnaden av hjärnproteinet alfa-synuclein.

Ackumulering av alfa-synuklein leder till bildandet av Lewy-kroppar, som är ett patologiskt kännetecken för Parkinsons och vissa former av demens.

Dessutom administrerade forskarna en LRRK2-hämmare till gnagarna, vilket blockerade ackumuleringen av det patologiska proteinet.

Roberto Di Maio - en biträdande professor i Dr. Greenamyres laboratorium och studiens ledande författare - förklarar resultaten och säger: ”LRRK2 binder samman både genetiska och miljömässiga orsaker till Parkinsons, eftersom vi kunde visa att externa faktorer som oxidativ stress eller toxiner kan aktivera LRRK2, vilket i sin tur kan orsaka att Lewy-kroppar bildas i hjärnan. ”

"Denna upptäckt är extremt konsekvent för Parkinsons sjukdom eftersom den antyder att behandlingar som för närvarande utvecklas för en liten grupp patienter kan gynna alla med sjukdomen."

Dr. J. Timothy Greenamyre

none:  lungcancer psoriasisartrit bältros