โรคพาร์กินสัน's disease (PD) เป็นโรคเกี่ยวกับระบบประสาทที่ส่งผลกระทบต่อผู้สูงอายุหลายล้านคนทั่วโลก อาการหลักของผู้ป่วย ได้แก่ แขนขาสั่น ตึง และการทำงานของมอเตอร์บกพร่องขณะพัก แต่แพทย์พบว่าผู้ป่วย PD จำนวนมากมักมีความผิดปกติของระบบทางเดินอาหาร เช่น ท้องผูก ก่อนที่จะมีอาการดายสกิน
โรคพาร์กินสัน's อาจเกิดที่ทางเดินอาหาร? การเก็งกำไรเพิ่มเติมมาจากการศึกษา synucleinopathies ในบริเวณสมองของผู้ป่วยโรค PD บางแห่ง โปรตีนนี้จะพับผิดและโปรตีน α- Syn ที่ไม่ละลายน้ำจำนวนมากสะสมอยู่ในเซลล์ ทำให้เซลล์ประสาทตาย หลักฐานบางอย่างแสดงให้เห็นว่านอกจากสมองแล้ว ผู้ป่วย' s กระเพาะ ลำไส้เล็กส่วนต้น และลำไส้ใหญ่ยังมีการรวมตัวของ α- Syn และมีแนวโน้มว่าจะเริ่มในระยะเริ่มต้นของกระบวนการเกิดโรค
ในการทดลองกับสัตว์ นักวิทยาศาสตร์ยังตั้งข้อสังเกตด้วยว่าโปรตีน α- Syn ทางพยาธิวิทยาสามารถแพร่กระจายจากทางเดินอาหารไปยังสมองผ่านเส้นประสาทที่เชื่อมต่อถึงกัน ทำให้เกิดอาการที่เกี่ยวข้องกับ PD ที่หลากหลาย
หากโปรตีนที่ทำลายล้างซึ่งนำไปสู่ PD นั้นมาจากเซลล์ประสาทในลำไส้ การมุ่งเน้นไปที่ระบบทางเดินอาหารจะไม่เพียงแต่ช่วยในการวินิจฉัยให้เร็วขึ้น แต่ยังช่วยชะลอหรือหลีกเลี่ยงความก้าวหน้าของโรคด้วยการกำจัดการรวมตัวของโปรตีนโดยเร็วที่สุด
เมื่อเร็ว ๆ นี้ ทีมวิจัยที่นำโดยศาสตราจารย์ viviana gradinaru จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียได้ทดสอบการคาดเดาข้างต้นผ่านการทดลองด้วยเมาส์ พวกเขาพบว่าโปรตีนที่ผิดปกติในทางเดินอาหารไม่เพียงสามารถแพร่กระจายไปยังสมองและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อการทำงานของมอเตอร์ของหนูเก่าอีกด้วย การเสริมสร้างการขจัดโปรตีนผิดปกติในทางเดินอาหารจะช่วยให้อาการดีขึ้น ผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องถูกตีพิมพ์ในวารสารประสาทธรรมชาติ
ในการศึกษานี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ฉีดสารมวลรวมเข้าไปในผนังลำไส้เล็กส่วนต้นของหนู α- Syn ไฟบริโนเจน ผลลัพธ์ตามที่คาดการณ์ไว้ หลังจากผ่านไปหลายเดือน โปรตีนที่รวมตัวกันจะค่อยๆ กระจายขึ้นไปด้านบนและแพร่กระจายไปยังก้านสมอง สมองส่วนกลาง และส่วนอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับ PD
เป็นที่น่าสังเกตว่าหนูที่มีอายุต่างกันได้รับผลกระทบต่างกัน หนูที่ค่อนข้างโตเต็มวัยไม่มีอาการดายสกิน และโปรตีนทางพยาธิวิทยาก็ลดลงหลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง หนูเก่า (อายุประมาณ 16 เดือน) ไม่เพียง แต่มีการเคลื่อนไหวของกระเพาะอาหารไม่เพียงพอและการถ่ายอุจจาระผิดปกติ แต่ยังทำให้ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวรุนแรงขึ้นอย่างต่อเนื่อง
เหตุใดการรวมตัวของโปรตีนเหล่านี้ทำให้เกิดอาการดายสกินในสัตว์ที่มีอายุมากกว่าในขณะที่สัตว์เล็กไม่ได้รับผลกระทบ นักวิจัยคาดการณ์ว่าสิ่งนี้อาจเกี่ยวข้องกับการกำจัดโปรตีน α- Syn ที่เกี่ยวข้องกับกลไก
ตัวอย่างเช่น โปรตีนที่เรียกว่ากลูโคเซอเรโบซิเดส (gcase) ช่วยสลายโปรตีน α- Syn เนื่องจากการทำงานของเอนไซม์นี้บกพร่อง โปรตีน α- Syn จะเริ่มสะสม ปริมาณของ gcase ที่ผลิตในหนูตัวเก่านั้นต่ำกว่าในหนูที่อายุมากอย่างมีนัยสำคัญ” เมื่ออายุมากขึ้น ประสิทธิภาพของการประมวลผลเชื้อโรค ซึ่งรวมถึงโปรตีนที่บิดเบี้ยวจะไม่มีประสิทธิภาพ โรคพาร์กินสัน's โรคอาจจะประมาณนี้" ดร.คอลลิน ชาลิส ผู้เขียนคนแรกกล่าวว่า
ดังนั้นทีมวิจัยจึงได้ออกแบบวิธีการที่จะช่วยให้เส้นประสาทในลำไส้ประมวลผลการรวมตัวของโปรตีน พวกเขาใช้เวกเตอร์ aav-php S ถูกดัดแปลงโดยอิงจากไวรัสที่เกี่ยวข้องกับ adeno (AAV) เพื่อส่ง gcase ที่เข้ารหัสยีน ยีนเวกเตอร์ที่ออกแบบมานี้ไม่มีอันตรายต่อสัตว์ ฉีดเข้าไปในเลือด สามารถดูดซึมได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยเซลล์ประสาทส่วนปลาย และแสดงออกอย่างเฉพาะเจาะจง gcase ในเซลล์ประสาททางเดินอาหารเป็นเวลานาน
ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าด้วยการเสริม gcase การแสดงออกที่มากเกินไปของ gcase คือ α-In syn mouse ทางพยาธิวิทยา การรวมตัวของโปรตีนในเซลล์ประสาทในลำไส้ลดลงและการทำงานของระบบทางเดินอาหารก็ดีขึ้น
& quot;ผลลัพธ์ของเราแสดงให้เห็นว่ายีน (การเข้ารหัส gcase) ที่ส่งโดย AAV สามารถลดอาการทางเดินอาหารในหนูทดลองได้ นอกจากนี้ยังเน้นจุดสำคัญ: นอกจากสมองแล้ว เซลล์ประสาทส่วนปลายยังเป็นเป้าหมายที่มีค่าสำหรับ PD" ศาสตราจารย์ gradinaru กล่าว
