Parkinsons: Hvordan et 'dårlig' enzym kan beskytte hjernen
En nylig studie kan endre vår forståelse av hvordan mitokondrier, eller kraftverkene til cellene, påvirker Parkinsons sykdom. De siste resultatene går i møte med aktuelle teorier.
Parkinsons sykdom er en av de vanligste nevrodegenerative tilstandene i USA, og den rammer anslagsvis 1 million mennesker der, pluss 10 millioner over hele verden.
Sykdommen forårsaker en gradvis svekkelse av motoriske ferdigheter, med symptomer inkludert skjelving og stivhet. Parkinsons kan også føre til demens, depresjon og angst.
De primære endringene i Parkinsons sykdomsberørte hjerne forekommer i en liten region kalt substantia nigra. Disse dopaminproduserende nevronene dør av, og regionen infiltreres av såkalte Lewy-kropper, som er unormale proteiner.
Til tross for mange års forskning er mekanismene som ligger til grunn for Parkinsons sykdom ukjente. Nyere forskning innebærer imidlertid at mitokondrie dysfunksjon kan være involvert.
Parkinsons og mitokondrier
Tidlig på 1980-tallet fant forskere at når et enzym kalt mitokondrie-kompleks 1 (MC1) ble hemmet, brøt nerveceller i substantia nigra sammen og forårsaket Parkinsons-lignende symptomer.
Mitokondriene er ansvarlige for å gjøre næringsstoffene vi bruker til ATP, som er celleens energivaluta. MC1 er et av mange enzymer som er involvert i denne komplekse prosessen.
På slutten av 1980-tallet fant forskerne at MC1-nivåene ble redusert i hjerneområdene som var mest berørt av Parkinsons sykdom. Dette funnet er gjengitt og er nå veletablert: mange har teoretisert at fordi MC1-nivåer faller i substantia nigra for personer med Parkinsons, kan det være ansvarlig for nevronedød.
Men hittil har betydningen av redusert MC1 vært et mysterium. Er MC1-nivåer grunnen til at nevronene dør, er det en beskyttende mekanisme som utløses av nevronecelledød, eller er det bare et symptom på døende nevroner?
Mange studier som valgte å se på nivåene av MC1 i substantia nigra, sammenlignet dem ikke med andre deler av hjernen. Så nylig satte forskere fra Universitetet i Bergen (UiB) i Norge seg for å undersøke nivåene av dette enzymet i andre deler av Parkinsons-berørte hjerne.
MC1 i hele hjernen
Forskerne - ledet av Charalampos Tzoulis, fra Institutt for klinisk medisin ved UiB - trodde at hvis MC1-reduksjon er den primære årsaken til neuronal sammenbrudd i Parkinsons sykdom, bør den bare reduseres i de områdene som er berørt av den, og forbli på normale nivåer i resten av hjernen.
For å finne ut om dette var tilfellet, tok de hjernevev fra 18 personer med Parkinsons og matchet dem med 11 friske kontrollpersoner. Deres funn er publisert denne uken i tidsskriftet Acta Neuropathologica.
De oppdaget at MC1 faktisk var redusert i hele hjernen, og det korrelerte ikke med nevronenes død. Deler av hjernen som var relativt uberørt, som lillehjernen, hadde fremdeles mye lavere nivåer av MC1.
"Denne nye studien viser at kompleks 1-mangel faktisk er et globalt fenomen i hjernen til personer med Parkinsons sykdom, og er funnet uten å skille i både berørte og sunne hjerneområder."
Charalampos Tzoulis
"Spennende," tilføyer han, "hjerneceller (nevroner) med nedsatt kompleks 1-nivå er betydelig mindre sannsynlig å inneholde Lewy-legemer, de unormale proteinaggregatene som kjennetegner Parkinsons sykdom."
Konklusjonen er at reduserte nivåer av MC1 ikke nødvendigvis er skadelige for hjernen eller involvert i celledød - hvis noe, kan reduserte nivåer være beskyttende.
Som Tzoulis forklarer, "Det er mulig at kompleks 1-mangel er en del av en kompenserende regulering som forsøker å beskytte hjernen i Parkinsons sykdom, for eksempel via redusert produksjon av oksidative frie radikaler."
Disse foreløpige funnene må bekreftes, og hvis de er det, kan det åpne for nye forskningsmuligheter. Hvis MC1-reduksjon faktisk er en beskyttende mekanisme, kan den kanskje utnyttes til å utforme fremtidens Parkinsons medisiner.
