Die Samen der parkinson ‘ s disease: Amyloid-Fibrillen, die sich durch Gehirn

Forscher in Japan haben herausgefunden, dass die Struktur der Parkinson-assoziierte protein-Aggregate können uns sagen, zum ersten mal, über Ihre Bewegung durch das Gehirn. Diese neuen Ergebnisse zeigen, dass die Parkinson-Krankheit ist eine Art der Amyloidose, die Auswirkungen auf Ihre Diagnose und Behandlung.

Lewy-Körper, in Erster Linie aus α-synuclein-Proteine (α-syn), sind die neuropathologischen Kennzeichen der Parkinson-Krankheit. Jedoch, wir noch nicht ganz verstehen, wie oder warum Sie im Gehirn auftreten. Mit state-of-the-art-imaging-Techniken, Forscher an der Osaka University haben herausgefunden, dass Lewy-Körpern und Parkinson-Gehirnen enthalten α-syn-protein-Aggregaten (sogenannten amyloid-Fibrillen), die propagieren kann durch das Gehirn. Diese Ergebnisse, diese Woche veröffentlicht in PNAS, die Unterstützung der neuen Idee, dass die Parkinson-Krankheit ist eine Art der Amyloidose, die eine Gruppe von seltenen Krankheiten, verursacht durch die abnorme protein-Akkumulation.

“Unsere Arbeit folgt auf in-vitro – Ergebnisse, dass Aggregate von α-synuclein, das kann sich ausbreiten, der durch das Gehirn eine cross-β Struktur”, sagt der Erstautor der Studie Dr. Hideki Mochizuki. “Unsere Studie ist die erste zu finden, dass die Aggregate in Parkinson’ s disease brains auch haben diese cross-β Struktur. Dies könnte bedeuten, dass die Parkinson-Krankheit ist eine Art von Amyloidose, dass mit der Anhäufung von amyloid-Fibrillen des α– synuclein.”

Während immunfärbung können uns über die Lokalisierung eines proteins von Interesse, es sagt uns nicht, über seine Konformation. Elektronenmikroskopie können uns über morphologische Eigenschaften, aber nicht über die Struktur des proteins. Ähnlich, Fourier-transform-Infrarot-Spektroskopie können uns über die Sekundär-Struktur der Proteine, aber nicht über Ihre fibrilläre Organisation.

Die Forscher haben deshalb gemeinsam mit der großen synchrotron radiation facility, SPring-8, und verwendet microbeam X-ray diffraction zur Visualisierung der Ultrastruktur der Lewy-Körper in der post-mortem hirnschnitten von drei Patienten mit der Parkinson-Krankheit. Einige der α-syn Aggregate in der Tat ein cross-β Struktur, aber es war schon ein bisschen Abwechslung in den Zustand von amyloid-Proteinen.

“Eine Möglichkeit ist, dass diese Variabilität könnte auf die verschiedenen Reife-Stadien der Lewy-Körper”, sagt Dr. Katsuya Araki, erste Autor des Papiers. “Dies hat offensichtliche Implikationen für die Diagnose der Parkinson-Krankheit, und könnte auch therapeutische Implikationen auf lange Sicht.”

Die Forscher vermuten, dass die Parkinson-Krankheit ist eine systemische (den ganzen Körper) – Amyloidose eher als eine, die lokalisiert ist, zu einem Teil des Gehirns. Das passt zu den nicht-motorischen Symptome, die Patienten erleben vor dem auftreten der motorischen Dysfunktion und mehrere organ-Beteiligung von α-syn Pathologie. Die Erkenntnisse aus dieser Arbeit sind sehr für die Entwicklung von neuen diagnostischen und therapeutischen Werkzeuge für die Behandlung der Parkinson-Krankheit.