Zdrowie

Naukowcy pogłębiają wiedzę na temat choroby Parkinsona

  • 10 kwietnia, 2024
  • 5 min read
Naukowcy pogłębiają wiedzę na temat choroby Parkinsona


Ten artykuł został zrecenzowany zgodnie z procesem redakcyjnym i polityką Science X. Redaktorzy podkreślili następujące atrybuty, zapewniając jednocześnie wiarygodność treści:

sprawdzone fakty

recenzowana publikacja

zaufane źródło

czytać korektę


Schematyczne przedstawienie projektu eksperymentu i procedur zastosowanych w tym badaniu. Badanie zaprojektowano w celu specyficznej dla regionu i czasowej charakterystyki sygnatury molekularnej w mózgu osoby cierpiącej na chorobę Parkinsona, ze szczególnym uwzględnieniem N-glikozylacji. Przeanalizowano dwa regiony (prążkowie i istota czarna) od zdrowych osób (n = 18), pacjentów z przypadkową chorobą Lewy’ego (ILBD) (n = 3) i pacjentów z PD w stadium 3–4 (n = 15). Tkankę mózgową od tych pacjentów pobrano albo w postaci szybko zamrożonej, albo w utrwalonych skrawkach. Do badań N-glikomu opracowano wieloaspektowe podejście, wykorzystując ultrasprawną chromatografię cieczową oddziaływań hydrofilowych (HILIC – UPLC – FLR), trawienie egzoglikozydazą, chromatografię cieczową słabo anionowymienną (WAX – UPLC – FLR) i LC – MS. Tkankę szybko zamrożoną wykorzystano do przeprowadzenia analiz glikomicznych, transkryptomicznych i proteomicznych. Skrawki wykorzystano do potwierdzenia poprzednich ustaleń za pomocą desorpcji/jonizacji laserowej wspomaganej matrycą MALDI-MSI (MALDI) oraz fluorescencyjnego i chromogennego barwienia histochemicznego. Kredyt: Nexus PNAS (2023). DOI: 10.1093/pnasnexus/pgad439

× zamknąć


Schematyczne przedstawienie projektu eksperymentu i procedur zastosowanych w tym badaniu. Badanie zaprojektowano w celu specyficznej dla regionu i czasowej charakterystyki sygnatury molekularnej w mózgu osoby cierpiącej na chorobę Parkinsona, ze szczególnym uwzględnieniem N-glikozylacji. Przeanalizowano dwa regiony (prążkowie i istota czarna) od zdrowych osób (n = 18), pacjentów z przypadkową chorobą Lewy’ego (ILBD) (n = 3) i pacjentów z PD w stadium 3–4 (n = 15). Tkankę mózgową od tych pacjentów pobrano albo w postaci szybko zamrożonej, albo w utrwalonych skrawkach. Do badań N-glikomu opracowano wieloaspektowe podejście, wykorzystując ultrasprawną chromatografię cieczową oddziaływań hydrofilowych (HILIC – UPLC – FLR), trawienie egzoglikozydazą, chromatografię cieczową słabo anionowymienną (WAX – UPLC – FLR) i LC – MS. Tkankę szybko zamrożoną wykorzystano do przeprowadzenia analiz glikomicznych, transkryptomicznych i proteomicznych. Skrawki wykorzystano do potwierdzenia poprzednich ustaleń za pomocą desorpcji/jonizacji laserowej wspomaganej matrycą MALDI-MSI (MALDI) oraz fluorescencyjnego i chromogennego barwienia histochemicznego. Kredyt: Nexus PNAS (2023). DOI: 10.1093/pnasnexus/pgad439

Naukowcy po raz pierwszy zidentyfikowali krytyczne cele w sygnaturze molekularnej choroby Parkinsona na różnych etapach postępu choroby.

Wyniki swoich badań publikują m.in Nexus PNAS.

Na chorobę Parkinsona cierpi ponad 10 milionów ludzi na całym świecie, co czyni ją drugą po chorobie Alzheimera najczęstszą chorobą neurodegeneracyjną.

Pełna sygnatura molekularna choroby Parkinsona pozostaje jednak niejasna. W szczególności rozwikłanie cząsteczek związanych z chorobą zwaną glikanami stanowi wyzwanie ze względu na ich złożoność i brak narzędzi analitycznych. Glikany (cukry) znajdują się na powierzchni komórki i odgrywają kluczową rolę w zapewnieniu prawidłowego przepływu informacji między komórkami. Glikany uczestniczą w komunikacji między komórkami poprzez przyłączanie się do innych cząsteczek, takich jak tłuszcze (lipidy) i białka.

Badanie zapewnia pełną charakterystykę glikanów związanych z połączeniami w mózgu dotkniętymi chorobą Parkinsona. Odkrycia te mogą potencjalnie przyspieszyć rozwój urządzeń terapeutycznych skoncentrowanych na glikanach do leczenia i diagnozowania choroby Parkinsona.

W badaniu wzięli udział naukowcy z CÚRAM, Centrum Badawczego SFI ds. Wyrobów Medycznych z siedzibą na Uniwersytecie w Galway, wraz ze współpracownikami z Uniwersytetu Medycznego Karoliny Południowej i Politechniki Wiedeńskiej,

Profesor Abhay Pandit, dyrektor naukowy CÚRAM i kierownik projektu, powiedział: „Zaprezentowane tutaj prace będą stanowić cenne źródło do dalszych badań nad wpływem glikanów mózgowych na neurodegenerację. Ustalono, że modyfikacje glikanów mają wpływ na inne aspekty fizjologiczne, które mogą potencjalnie służyć jako katalizatory dodatkowej degeneracji.”

„Nasze badanie skupiło się szczególnie na chorobie Parkinsona, ale istnieją inne schorzenia neurodegeneracyjne, w przypadku których środowisko glikanowe pozostaje niezbadane, dlatego też badania te położą podwaliny pod przyszłe badania nad innymi chorobami”.

Ana Lúcia Rebelo, główna autorka badania, powiedziała: „W tym badaniu chcieliśmy szczególnie przyjrzeć się tej części mózgu chorej na chorobę Parkinsona, która wcześniej była niezbadana – glikomie. To badanie stanowi znaczący krok w kierunku zrozumienia, dogłębnego zrozumienia , co dzieje się w tym zmieniającym życie stanie, i poszukiwanie innych możliwości terapeutycznych, które mogłyby ukierunkować się na wcześniej nieuwzględnione zmiany”.

„Nowe technologie, będące obecnie w fazie rozwoju, odegrają kluczową rolę w rozszerzeniu wstępnej charakterystyki„ glikolu ”, która została zapoczątkowana w ramach tych badań, a jej kulminacją będą dalsze odkrycia w przyszłości”.

Więcej informacji:
Ana Lúcia Rebelo i wsp., Zmiany w N-glikozylacji białek tkankowych i związanej z nimi sygnatury molekularnej zachodzą w ludzkim mózgu z chorobą Parkinsona w sposób specyficzny dla regionu, Nexus PNAS (2023). DOI: 10.1093/pnasnexus/pgad439

Informacje o czasopiśmie:
Nexus PNAS


Źródło

Warto przeczytać!  Lekarze ze szpitala w Jaslok przeprowadzają obustronną dekompresję mikronaczyniową u 56-letniej kobiety cierpiącej na obustronny ból twarzy