Wissenschaftler bestätigen die Rolle des "molekularen Schalters" bei der Parkinson-Krankheit
Wissenschaftler haben bestätigt, dass ein schützender Zellmechanismus im Gehirn von Menschen mit Parkinson-Krankheit gestört werden kann. Der Mechanismus schützt die Zellen vor Schäden durch fehlerhafte Mitochondrien, die kleinen Kraftwerke, die die Energie der Zellen produzieren.
In der vergangenen Woche das Tagebuch Offene Biologie veröffentlichte einen Bericht über die jüngsten Ergebnisse.
Parkinson ist eine Gehirnkrankheit, die sich mit der Zeit verschlimmert. Im weiteren Verlauf wird das Sprechen und Gehen erschwert, und es kann sich auch auf Verhalten, Schlaf, Denken und Gedächtnis auswirken. Andere Symptome sind Müdigkeit und Depressionen.
Die Krankheit entsteht durch den Verlust von Dopamin produzierenden Zellen im Gehirn.
Dopamin ist eine Gehirnchemikalie, die unter anderem zur Steuerung der Motorik beiträgt. Dies ist der Grund, warum die Bewegung zunehmend gestört wird, wenn mehr Dopaminzellen aufhören zu arbeiten oder sterben.
Symptome treten selten bei Personen unter 60 Jahren auf. Bei 5 bis 10 Prozent der Parkinson-Patienten treten die Symptome jedoch vor dem 50. Lebensjahr auf.
Die meisten Formen der früh einsetzenden Parkinson-Krankheit werden in der Regel vererbt, und einige sind mit Genmutationen verbunden.
In den USA erfahren etwa 60.000 Menschen, dass sie jedes Jahr an Parkinson leiden, und bis 2020 werden fast 1 Million Menschen im Land mit der Krankheit leben.
Der PINK1-Parkin-Schalter arbeitet im Gehirn
Es gibt keine Heilung für die Parkinson-Krankheit und Wissenschaftler wissen nicht genau, was den Verlust oder die Beeinträchtigung von Dopaminzellen verursacht.
Die Krankheit resultiert wahrscheinlich aus einer Kombination von genetischen und Umweltfaktoren.
Untersuchungen haben bereits gezeigt, dass ein Enzym namens PINK1, wenn es defekte Mitochondrien in Zellen erkennt, ein anderes Enzym namens Parkin einschaltet. Dies führt zur Entsorgung fehlerhafter Mitochondrien und schützt die Zellen.
Einige Menschen mit früh einsetzender Parkinson-Krankheit haben Mutationen in den Genen, die für PINK1 und Parkin kodieren.
Vor der jüngsten Studie war unklar, ob der PINK1-Parkin-Schalter im Gehirn auftrat. Außerdem waren sich die Wissenschaftler nicht sicher, ob der Wechsel bei Parkinson-Patienten gestört war.
Mit gentechnisch veränderten Mäusen bestätigten Forscher der University of Dundee in Großbritannien zusammen mit Kollegen anderer europäischer Zentren, dass der PINK1-Parkin-Schalter im Gehirn funktioniert.
Die Forscher identifizierten dann zwei Personen, die eine früh einsetzende Form der Parkinson-Krankheit entwickelt hatten. Durch Testen ihrer Zellen bestätigte das Team, dass diese Personen eine defekte Version des PINK1-Parkin-Schalters hatten.
Die beiden Teilnehmer hatten auch die gleiche seltene genetische Mutation, die den fehlerhaften molekularen Schalter hervorruft.
Die Ergebnisse unterstützen das Drug-Targeting von Enzymen
Der Co-Autor der Studie, Miratul Muqit, Professor an der School of Life Sciences der University of Dundee, ist den Mitarbeitern dankbar, die „dazu beigetragen haben, diese seltenen Patienten zu identifizieren, die uns geholfen haben, diese Frage endlich zu beantworten“.
Forscher der Universität von Helsinki in Finnland haben eine Person aufgespürt, und die andere wurde in einer Studie identifiziert, die von der Michael J. Fox Foundation in den USA organisiert wurde.
"Die Wahrscheinlichkeit, seltene Patienten mit der kritischen Mutation zu finden, die im Labor getestet werden sollen, betrug nur 1 zu 3 Milliarden", erklärt Prof. Muqit.
Die Mutation findet an einer genauen Stelle des Gens statt, das für Parkin kodiert, und verhindert, dass PINK1 Parkin einschalten kann.
Das Team geht davon aus, dass die Studie weitere Forschungen zum molekularen Schalter und zur Entwicklung von Wirkstoffen zur Aktivierung anregen wird.
"Derzeit besteht großes Interesse daran, PINK1 und Parkin direkt als potenzielle Therapie gegen Parkinson einzusetzen, und diese Studie unterstützt nachdrücklich die Gründe für diesen Ansatz."
Prof. Miratul Muqit
