بیماری پارکینسون ممکن است قبل از تولد شروع شود

در ایالات متحده سالانه حداقل 500.000 نفر مبتلا به پارکینسون تشخیص داده می شوند و شیوع آن در حال افزایش است. اگرچه بیشتر بیماران در هنگام تشخیص 60 ساله و بالاتر هستند، اما حدود 10٪ از آنها بین 21 تا 50 سال سن دارند. پارکینسون هنگامی رخ می دهد که نورون های مغزی مسئول ترشح دوپامین دچار اختلال یا مرگ می شوند. علائم این بیماری که با گذشت زمان وخیم تر می شود شامل کندی حرکت، سفتی عضلات، لرزش و از دست دادن تعادل می باشد. در بیشتر موارد علت دقیق نارسایی نورون مشخص نیست و هیچ درمان شناخته شده ای وجود ندارد.

دکتر Michele Tagliati مدیر برنامه "اختلالات حرکتی" و نایب رئیس و استاد گروه مغز و اعصاب در Cedars-Sinai، می گوید:«پارکینسون دوران جوانی اندوه بارتر است زیرا افراد را در ابتدای زندگی به شدت تحت تأثیر قرار می دهد. این تحقیقات جدید هیجان انگیز نوید این را می دهد که ممکن است برای جلوگیری از بروز این بیماری در افراد مستعد روزی بتوانیم قادر به تشخیص و اقدام زودهنگام باشیم.»

محققان برای انجام این مطالعه، سلول های بنیادی مخصوصی که به سلول های بنیادی پرتوان القا شده (iPSCs) معروفند را از سلول های بیماران جوان مبتلا به پارکینسون تولید کردند. این فرایند شامل تمایز زدایی سلول های خونی بالغ به حالت اولیه جنینی است. سپس این iPSC ها می توانند هر نوع سلولی از بدن را که همه آنها از نظر ژنتیکی با سلول های خود بیمار یکسان هستند تولید کنند. این تیم از iPSC های هر بیمار برای تولید نورون های دوپامین استفاده کردند و سپس آن ها را در یک ظرف کشت دادند و عملکردهای نورون ها را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند.

دکتر Clive Svendsen استاد زیست پزشکی و پزشکی Cedars-Sinai می گوید: «تکنیک ما پنجره ای روبه گذشته برای ما گشود تا ببینیم که نورون های دوپامین از همان ابتدای زندگی یک بیمار چگونه کار کرده اند.»

محققان دو ناهنجاری اساسی در سلول های عصبی دوپامین موجود در محیط کشت تشخیص دادند:

• تجمع پروتئینی به نام "آلفا سینوکلین" که در اغلب اشکال بیماری پارکینسون رخ می دهد.
• لیزوزوم های معیوب از لحاظ عملکرد؛ ساختارهای سلولی كه به عنوان "قوطی های زباله" برای تجزیه و دفع پروتئین ها در سلول عمل می كنند. این نقص عملکردی می تواند باعث ایجاد آلفا سینوکلین شود.

به گفته دکتر Svendsen:« آنچه كه ما با استفاده از این مدل جدید می بینیم نشانه های بسیار ابتدایی پارکینسون دوران جوانی است. به نظر می رسد که سلول های عصبی دوپامین در این افراد ممکن است در طی مدت 20 یا 30 سال تحت تخریب توسط آلفا سینوکلین قرار گیرند که منجر به ظهور علائم پارکینسون می گردد.»

محققان همچنین از مدل iPSC خود برای آزمایش تعدادی از داروهایی استفاده کردند که ممکن است ناهنجاری های مشاهده شده را جبران کند. آن ها دریافتند که دارویی به نام PEP005 که قبلاً توسط سازمان غذا و داروی آمریکا برای درمان حالت پیش سرطان پوست تأیید شده است، باعث کاهش سطح آلفا سینوکلین در نورون های دوپامین محیط کشت و موش های آزمایشگاهی می شود. این دارو همچنین با ناهنجاری دیگری را که در سلول های عصبی دوپامین بیماران یافت می شود یعنی "وجود مقادیر بالایی از نسخه فعال یک آنزیم به نام پروتئین کیناز C" مقابله می کند؛ اگرچه نقش این نسخه آنزیمی در پارکینسون مشخص نیست.

این تیم قصد دارد برای مراحل بعدی چگونگی انتقال PEP005 را به مغز مورد بررسی قرار دهد تا بتواند به طور بالقوه پارکینسون را درمان و یا از بروز آن در دوران جوانی جلوگیری کند. این تیم همچنین در نظر دارد تحقیقات بیشتری را برای تعیین اینکه آیا ناهنجاری های مطالعه شده در سلول های عصبی بیماران جوان در دیگر اشکال پارکینسون نیز وجود دارد یا نه در دستور کار قرار دهد.

این تحقیق نمونه بارزی از چگونگی پیوستن پزشکان و محققان رشته های مختلف برای تولید علوم انتقالی با امکان کمک به بیماران است.

منتشر شده در 27 ژانویه 2020 www.sciencedaily.com