Cum ar putea provoca o infecție intestinală Parkinson
În ultimii ani, cercetătorii au devenit din ce în ce mai interesați de legătura dintre sistemul imunitar și boala Parkinson. Folosind un model de șoarece, oamenii de știință au explorat recent rolul potențial al unei infecții bacteriene intestinale.
Boala Parkinson se dezvoltă datorită epuizării lente a neuronilor producători de dopamină într-o parte a creierului numită substantia nigra.
Această regiune a creierului joacă un rol important în mișcare, astfel încât simptomele includ tremuratul, tremurul și rigiditatea.
Principalul factor de risc pentru Parkinson este vârsta și, întrucât populația Statelor Unite îmbătrânește încet, numărul cazurilor este în continuă creștere.
Unii cred că ne apropiem de o pandemie de Parkinson; la nivel global, între 1990-2015, numărul cazurilor de Parkinson s-a dublat la peste 6 milioane.
Unii prezic că numărul se va dubla din nou la 12 milioane până în 2040.
Deși cercetătorii au studiat boala de zeci de ani, ei au încă multe întrebări despre cum și de ce sunt distruse celulele creierului.
Parkinson și sistemul imunitar
Mai recent, au apărut legături între sistemul imunitar și Parkinson. Se cresc încet dovezi că Parkinson ar putea avea o componentă autoimună.
Bolile autoimune sunt condiții în care sistemul imunitar al unei persoane confundă celulele corpului cu agenții patogeni și le distruge.
Un studiu recent, publicat în Natură, testează această teorie în continuare; cercetătorii provin de la Universitatea din Montréal, Institutul Neurologic din Montreal și Universitatea McGill, toate din Canada.
Aproximativ 10% din cazurile de Parkinson se datorează mutațiilor genelor care codifică proteinele PINK1 și Parkin, care joacă un rol în eliminarea mitocondriilor deteriorate.
Persoanele care au aceste mutații sunt mai predispuse să dezvolte Parkinson la o vârstă mai timpurie - înainte de vârsta de 50 de ani.
Cu toate acestea, atunci când oamenii de știință elimină aceste gene de la șoareci, șoarecii nu dezvoltă boala Parkinson sau niciun simptom similar. De ce acești șoareci knock-out sunt imuni la Parkinson a cercetat cercetătorii.
Potrivit autorilor, aceasta înseamnă că „alți factori în afară de pierderea funcției acestor proteine vor fi necesari pentru a declanșa Parkinson”. Ei și-au propus să identifice acești alți factori.
Alăturarea punctelor
Autorii au dorit să găsească dovezi suplimentare că există o legătură între proteinele PINK1 și Parkin, mitocondriile, sistemul imunitar și Parkinson.
Ei cred că șoarecii knock-out nu dezvoltă Parkinson din cauza modului în care cercetătorii i-au crescut. Șoarecii utilizați în aceste studii sunt de obicei fără germeni, ceea ce înseamnă că nu au întâlnit niciodată bacterii.
Deci, pentru a testa această ipoteză, au infectat șoareci tineri cărora le lipseau PINK1 și Parkin Escherichia coli. Acest lucru a provocat simptome intestinale ușoare la șoareci.
După cum era de așteptat, infecția timpurie a declanșat apariția simptomelor motorii asemănătoare Parkinsonului pe măsură ce îmbătrânesc. Oamenii de știință au identificat, de asemenea, o pierdere de neuroni dopaminergici în creierul lor.
Când oamenii de știință au dat șoarecilor L-DOPA - un medicament utilizat pentru tratarea simptomelor Parkinson - simptomele lor s-au îmbunătățit, deducând că starea are similitudini cu starea umană.
La șoarecii cu versiuni normale de PINK1 și Parkin, sistemul imunitar se ocupă cu agenții patogeni în mod adecvat. Cu toate acestea, autorii cred că la animalele fără gene legate de Parkinson, infecția intestinală declanșează un răspuns imun anormal care depășește și atacă celulele sănătoase.
O poveste complexă
Noile descoperiri se bazează pe lucrările anterioare ale aceluiași grup de cercetători care au arătat o relație între gene, mitocondrii și sistemul imunitar.
În studiul anterior, au arătat că PINK1 și Parkin suprimă o cale bazată pe mitocondrie care promovează un răspuns imun la inflamație. Ei deduc că la indivizii fără copii funcționale ale PINK1 și Parkin, răspunsul imun ar putea fi lăsat să se extindă și să continue neîntrerupt.
În ultimul lor studiu, oamenii de știință au identificat limfocitele T care au răspuns la țesuturile gazdei din creierul șoarecilor. Când au testat aceste celule într-un vas de cultură, celulele au atacat neuronii sănătoși. Autorii afirmă că:
„Aceste date […] oferă un model fiziopatologic în care infecția intestinală acționează ca un eveniment declanșator în boala Parkinson, ceea ce evidențiază relevanța axei intestin-creier în boală.”
În modelul clasic al bolii Parkinson, neuronii dopaminergici mor deoarece proteinele toxice se acumulează în interiorul celulelor. Cu toate acestea, acest studiu sugerează că un răspuns imun zelos care ar fi putut fi declanșat cu ani mai devreme distruge celulele.
Acest studiu nu concluzionează că toate cazurile de boală Parkinson sunt autoimune, dar rezultatele implică faptul că există un rol pentru sistemul imunitar.
Desigur, această lucrare a fost realizată într-un model de șoarece, deci nu există nicio garanție că descoperirile se vor referi la oameni. De asemenea, nu toate persoanele cu boala Parkinson prezintă mutații ale genelor care codifică PINK1 și Parkin, deci nu este clar dacă mecanisme similare sunt implicate în toate cazurile.
Va trece ceva timp înainte ca Parkinson să renunțe la toate secretele sale, dar se pare că povestea va implica o interacțiune între sistemul imunitar, genetică, mitocondrie și creier.
