Болезнь Паркинсона может распространяться через иммунные клетки кишечника

Новое исследование, проведенное на мышах учеными из Британского института исследований деменции при Университетском колледже Лондона (UCL), показало, как болезнь Паркинсона распространяется из кишечника в мозг с помощью иммунных клеток, что открывает новые потенциальные терапевтические возможности.

Ученые давно предполагали, что болезнь Паркинсона может начинаться в кишечнике. Это связано с тем, что одной из первых областей мозга, поражаемых при этом заболевании, является дорсальное двигательное ядро блуждающего нерва, которое напрямую связано с кишечником. Однако ученым до сих пор не было известно, как заболевание распространяется на мозг.

Новое исследование выявило ключевую роль кишечных макрофагов — специализированных иммунных клеток, которые действуют как первые реагирующие клетки, поглощая и уничтожая вредных захватчиков, — в содействии перемещению токсичных белков из кишечника в мозг.

Исследование показало, что уменьшение количества кишечных макрофагов привело к снижению распространения токсичных белков и улучшению двигательных симптомов у мышей. Опубликованное в журнале Nature, исследование предполагает новый потенциальный терапевтический подход к лечению болезни Паркинсона, который может позволить начать лечение задолго до появления двигательных симптомов.

Предыдущие исследования показали, что у 50-90% людей с болезнью Паркинсона симптомы со стороны желудочно-кишечного тракта проявлялись задолго до начала двигательных симптомов, например, хронические запоры наблюдались за десятилетия до постановки диагноза. Пациентов делят на две группы: с поражением «сначала тело» и с поражением «сначала мозг» в зависимости от того, где начинается заболевание, при этом на первую группу приходится около двух третей людей, страдающих болезнью Паркинсона.

В новом исследовании ученые выделили неправильно свернутый альфа-синуклеин, токсичный белок, играющий важную роль в развитии болезни Паркинсона, из мозга людей, умерших от этого заболевания. Они ввели крошечные количества альфа-синуклеина, полученного от пациентов, в тонкий кишечник мышей и проследили его распространение из кишечника в мозг.

Они показали, что кишечные макрофаги поглощают альфа-синуклеин и начинают проявлять признаки дисфункции в своих лизосомальных системах, ответственных за расщепление отходов клетки.

Исследователи обнаружили, что макрофаги затем посылали сигналы Т-клеткам, которые являются частью адаптивного иммунного ответа организма. Эти «получившие указания от кишечника» Т-клетки затем перемещались из кишечника в мозг.

Важно отметить, что когда исследователи уменьшили количество кишечных макрофагов перед инъекцией альфа-синуклеина в тонкий кишечник мышей, они обнаружили, что это привело к снижению уровня токсичного альфа-синуклеина в мозге по сравнению со здоровыми контрольными мышами (мышами из группы сравнения) – что предполагает возможное терапевтическое направление: воздействие на эти иммунные клетки и предотвращение их попадания в мозг.

Далее команда планирует более подробно изучить, как иммунная система организма негативно влияет на мозг, и можно ли использовать это для разработки новых мишеней для лекарственных препаратов. Они также изучат, как использовать маркеры воспаления в крови в качестве ранней диагностики болезни Паркинсона.

«Наше исследование показывает, что иммунные клетки при болезни Паркинсона не являются пассивными наблюдателями; эти кишечные макрофаги реагируют, хотя и дисфункциональным образом. Это дает возможность задуматься о том, как мы можем усилить функцию иммунной системы и этих клеток, чтобы они реагировали должным образом и помогали замедлить или остановить распространение заболевания», — говорит соавтор исследования Сойон Хонг из Британского института исследований деменции при Университетском колледже Лондона (UCL).

«Нейродегенеративные заболевания развиваются медленно, на протяжении десятилетий. Понимание того, как болезнь Паркинсона начинается в организме, может позволить нам разработать простые анализы крови для ее скрининга, что позволит диагностировать заболевание задолго до начала повреждения головного мозга. Возможность выявлять и лечить болезнь Паркинсона еще до того, как она достигнет головного мозга, может оказать огромное влияние на тех, кто ею страдает», — отметил соавтор исследования Тим Бартельс также из Британского института исследований деменции при Университетском колледже Лондона (UCL).

Иллюстрация к статье: Яндекс.Картинки