O enzimă implicată în producerea grăsimilor poate agrava afectarea neuronală în boala Parkinson, potrivit unor noi cercetări, iar rolul său în celulele nervoase o recomandă ca potenţială ţintă pentru dezvoltarea unor viitoare tratamente.
Cercetătorii au identificat un mecanism prin care procesele metabolice din celulele nervoase pot influenţa evoluţia bolii Parkinson, sugerând o posibilă direcţie nouă de tratament. Rezultatele indică faptul că anumite enzime implicate în metabolismul grăsimilor pot amplifica afectarea celulară asociată acestei boli.
Un studiu realizat de cercetători de la Nanyang Technological University din Singapore şi publicat în revista Nature Communications arată că o enzimă numită glicerol-3-fosfat aciltransferază (GPAT) poate intensifica efectele toxice ale alfa-sinucleinei, o proteină care se acumulează în creierul pacienţilor cu boala Parkinson. Acest efect apare prin modificarea modului în care celulele nervoase procesează grăsimile.
În experimente de laborator, reducerea activităţii GPAT a dus la scăderea afectării celulelor nervoase, atât în cazul musculiţelor de oţet, cât şi în celule cerebrale de şoarece cultivate în laborator.
În interiorul celulelor, mitocondriile, structuri care asigură producerea de energie, au fost afectate de activitatea GPAT. Această enzimă contribuie la deteriorarea acestor structuri şi reduce capacitatea celulelor de a produce energie. În acelaşi timp, creşte toxicitatea alfa-sinucleinei, ceea ce determină un efect cumulativ asupra celulelor nervoase.
Pentru a înţelege mecanismele implicate, cercetătorii au utilizat musculiţe modificate genetic pentru a produce cantităţi crescute de alfa-sinucleină umană, un model frecvent folosit în studiul bolii Parkinson. Pe măsură ce îmbătrâneau, aceste organisme au dezvoltat simptome similare bolii, inclusiv tulburări de mişcare şi pierdere de celule nervoase.
Analiza genetică a permis identificarea unor gene implicate în toxicitatea indusă de alfa-sinucleină. Dintre acestea, gena mino a avut un efect semnificativ asupra simptomelor şi codifică enzima GPAT, implicată în reglarea metabolismului lipidic. Reducerea activităţii acestei gene a fost asociată cu o pierdere mai mică de celule nervoase şi cu ameliorarea funcţiei motorii, în timp ce creşterea activităţii a agravat simptomele.
Cercetătorii au testat apoi un compus numit FSG67, care inhibă activitatea GPAT şi a fost studiat anterior în contextul tulburărilor metabolice. Administrarea acestui compus la musculiţe a redus efectele nocive ale alfa-sinucleinei, inclusiv agregarea proteinei (formarea unor acumulări de proteine care se lipesc între ele şi îşi pierd funcţia normală), şi afectarea legată de metabolismul grăsimilor. Efecte similare au fost observate şi în celule cerebrale de şoarece cultivate în laborator.
Autorii studiului subliniază că afectarea excesivă a metabolismului lipidic în celulele nervoase creşte semnificativ toxicitatea alfa-sinucleinei. Inhibarea GPAT a redus aceste efecte atât în modelul de musculiţă, cât şi în celulele de şoarece.
Rezultatele sugerează că ţintirea metabolismului grăsimilor ar putea reprezenta o strategie terapeutică în boala Parkinson, o afecţiune neurodegenerativă frecventă, pentru care nu există în prezent tratamente care să modifice evoluţia bolii.
Cercetările viitoare vor viza confirmarea acestor rezultate şi explorarea dezvoltării unor inhibitori ai GPAT ca potenţiale opţiuni terapeutice.
