Исследователи раскрыли механизмы болезни Паркинсона

Исследователи из Центра исследований болезни Паркинсона WEHI совершили значительный прорыв в понимании механизмов, связанных с болезнью Паркинсона, раскрыв структуру и функционирование белка PINK1. Этот белок, открытый более 20 лет назад, играет ключевую роль в обнаружении и удалении поврежденных митохондрий, что имеет критическое значение для выживания клеток, особенно нейронов.

До настоящего времени ученые не могли визуализировать человеческий PINK1 или понять, как он прикрепляется к митохондриям и активируется. Благодаря работе команды WEHI, впервые удалось определить структуру PINK1, связанного с митохондриями, что открывает новые возможности для разработки лекарственных препаратов, способных замедлить или остановить прогрессирование болезни Паркинсона.

Болезнь Паркинсона является одним из самых быстрорастущих нейродегенеративных заболеваний в мире, и ее диагностика часто занимает годы или даже десятилетия. Заболевание сопровождается множеством симптомов, включая тремор, когнитивные нарушения, проблемы с речью и зрением. В Австралии более 200 000 человек живут с этим диагнозом, причем от 10% до 20% случаев приходится на людей моложе 50 лет. Экономическое и медицинское бремя болезни оценивается в более чем 10 миллиардов долларов в год.

Митохондрии, отвечающие за выработку энергии в клетках, играют ключевую роль в развитии болезни Паркинсона. У здоровых людей PINK1 активируется при повреждении митохондрий, помечая их для удаления через сигнальный белок убиквитин. Однако у пациентов с мутациями в гене PINK1 этот процесс нарушается, что приводит к накоплению поврежденных митохондрий и гибели клеток, особенно нейронов.

Исследователи WEHI впервые смогли наблюдать, как PINK1 прикрепляется к поврежденным митохондриям и активируется, проходя четыре этапа: обнаружение повреждения, присоединение к митохондриям, маркировка убиквитином и взаимодействие с белком паркин для утилизации поврежденных органелл. Это открытие позволило также изучить, как мутации PINK1, характерные для пациентов с болезнью Паркинсона, влияют на его функционирование.

Профессор Дэвид Командандер, руководитель исследования, подчеркнул, что это открытие является важной вехой в борьбе с болезнью Паркинсона. Оно открывает новые возможности для разработки препаратов, которые смогут модулировать активность PINK1, что потенциально может изменить жизнь миллионов людей, страдающих этим заболеванием.

Доктор Сильви Каллегари, ведущий автор исследования, отметила, что понимание структуры и механизмов работы PINK1 позволяет ученым разрабатывать стратегии для восстановления функции митофагии у пациентов с мутациями в этом белке. Это может стать основой для создания препаратов, способных замедлить или остановить прогрессирование болезни Паркинсона, особенно у пациентов с ранним началом заболевания.

Таким образом, исследование WEHI представляет собой значительный шаг вперед в понимании молекулярных основ болезни Паркинсона и открывает новые перспективы для разработки эффективных методов лечения этого тяжелого заболевания.