Ученые: болезнь Паркинсона является результатом «выгорания» нервных клеток

Введение

Исследователи обнаружили, что болезнь Паркинсона возникает в сложных нейронах, которые требуют высоких уровней энергии. Это открытие опубликовано в научном журнале Current Biology учеными из Университета Монреаля в Канаде.

Ведущий исследователь Луис-Эрик Трюдо (Louis-Éric Trudeau), профессор фармакологии и нейробиологии, 17 лет изучал, что вызывает болезнь Паркинсона, шизофрению и наркоманию. 

«Как двигатель постоянно работает на высокой скорости, эти нейроны производят огромное количество энергии, чтобы функционировать. Они быстро исчерпывают себя и погибают преждевременно», — говорит автор исследования.

Ученые надеются, что результаты их исследования помогут изучить болезнь Паркинсона на животных и привести к разработке новых методов лечения. Он отмечает, что очень трудно воспроизвести симптомы болезни Паркинсона на мышах. Это исследование может привести к открытию новых лекарственных средств, которые помогут клеткам головного мозга снизить потребление энергии или более эффективно использовать энергию, тем самым уменьшая их повреждение.

Актуальность проблемы

Болезнь Паркинсона возникает из-за гибели клеток головного мозга в нескольких ограниченных областях мозга, таких как черная субстанция. Болезнь влияет на дофамины, которые помогают регулировать движение, эмоциональные реакции и другие функции. По мере прогрессирования болезни количество дофамина уменьшается и появляются симптомы: тремор, медлительность, скованность и нарушение баланса. Состояние постепенно ухудшается, больному все труднее ходить, говорить, ухаживать за собой.

Материалы и методы исследования

За последние 3 года ученые изучали, почему митохондрии в областях мозга, пострадавших от болезни Паркинсона, работают сильнее. Митохондрии представляют собой крошечные электростанции, которые производят энергию для клетки. Профессор Трюдо отмечает, что эти сложные нейроны заставляют митохондрии работать на скоростях выгорания для удовлетворения энергетических потребностей. 

«Если использовать аналогию с двигателем», — говорит он, «то автомобиль, который перегревается, будет сжигать значительно больше топлива».

Поскольку мы стареем, эта сложность особенно уязвима. Так как происходит увеличение продолжительности жизни, то необходимо найти методы лечения нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона. С эволюционной точки зрения, некоторые из наших нейронов просто не запрограммированы на 80, 90 или 100 лет жизни. Поэтому некоторые части нашего тела в меньшей степени способны противостоять воздействию времени.

Ученые надеются, что скоро найдут эффективные методы лечения болезни Паркинсона.

Литература

Pacelli, Consiglia; Giguère, Nicolas; Bourque, Marie-Josée; Lévesque, Martin; Slack, Ruth S. et al. Elevated Mitochondrial Bioenergetics and Axonal Arborization Size Are Key Contributors to the Vulnerability of Dopamine Neurons // Current Biology