Исследование NIMHANS предлагает новую модель раннего образования белковых отложений при болезни Паркинсона

Исследователи из NIMHANS, Бангалор, пролили новый свет на ранние молекулярные события, которые могут вызвать болезнь Паркинсона (БП), предложив отход от традиционной теории, которая десятилетиями определяла разработку лекарств.

Их исследование показало, что специфические для заболевания химические изменения в альфа-синуклеине (αSyn) — белке, тесно связанном с болезнью Паркинсона — могут способствовать захвату различных клеточных белков, вызывая образование телец Леви (белковых отложений в нервных клетках мозга) задолго до появления видимых белковых агрегатов. Тельца Леви являются патологическим признаком БП и связанных с ней расстройств, таких как деменция с тельцами Леви (DLB) и множественная системная атрофия (MSA).

Под руководством Падаваттана Сиварамана, дополнительного профессора кафедры биофизики, с докторантом Снехой Джос в качестве ведущего автора. изучение был опубликован в Коммуникационная биология (Портфолио природы) 8 января. Оно было проведено в сотрудничестве с исследователями из BRIC-inSTEM, MAHE-Бангалор и CSIR-IMTECH, Чандигарх.

За пределами модели «агрегации»

Болезнь Паркинсона, второе по распространенности нейродегенеративное заболевание после болезни Альцгеймера, характеризуется потерей нейронов, продуцирующих дофамин, и накоплением включений, богатых αSyn. На протяжении десятилетий научные усилия были сосредоточены на блокировании агрегации αSyn в фибриллы, которая считается основной причиной заболевания. Однако лекарства, созданные по этому принципу, неоднократно терпели неудачу в клинических испытаниях.

«Наши результаты показывают, что ранние, специфичные для заболевания неправильные взаимодействия мономеров αSyn могут быть ключевыми событиями, которые инициируют сборку телец Леви», — сказал доктор Сивараман, отметив, что изменение терапевтического фокуса может открыть новые возможности для лечения этого заболевания.

Команда исследователей изучила две посттрансляционные модификации, связанные с болезнью Паркинсона, обычно встречающиеся в пораженной ткани головного мозга — усечение С-конца (ΔC) и фосфорилирование серина-129 (pS129). Эти модификации изменяют заряд и структуру белка, обнажая липкие области, которые способствуют непреднамеренному связыванию белка. Используя биофизические анализы, исследователи заметили, что модифицированный αSyn демонстрирует широкое и беспорядочное связывание с несвязанными клеточными белками, в отличие от более специфических взаимодействий, наблюдаемых с нормальным вариантом, который ведет себя как молекулярные «адгезивы».

Основываясь на этих наблюдениях, авт. предположили, что модифицированные болезнью мономеры αSyn могут действовать как каркасы, которые рекрутируют разнообразные белки и органеллы в плотные кластеры, потенциально объясняя зарождение и рост телец Леви. Предыдущие ультраструктурные исследования, показавшие укороченный αSyn в ядрах телец Леви и фосфорилированный αSyn на периферии, подтверждают эту точку зрения.

“Это открывает новое измерение. Вместо того, чтобы сосредотачиваться только на свойствах фибриллизации, методы лечения должны также быть направлены на предотвращение аномального связывания модифицированных заболеванием вариантов αSyn”, – сказал доктор Сивараман.

Почему это важно

Для быстро стареющего населения Индии болезнь Паркинсона является причиной серьезной обеспокоенности. Ожидается, что с увеличением численности пожилого населения не только будет расти заболеваемость, но и растущая волна болезни Паркинсона с ранним началом.

В Индии средний возраст постановки диагноза составляет 51 год, что почти на 10 лет раньше, чем средний мировой показатель в 60 лет, и в совокупности это может означать значительное бремя болезни в ближайшем будущем, что делает исследования терапевтических усилий в этом направлении крайне важными.

Заявив, что результаты дают новые подсказки о том, как болезнь Паркинсона может начаться на клеточном уровне, доктор сказал, что исследование объясняет, как химические изменения в αSyn могут превратить нормальный белок в белок, который прилипает и захватывает другие белки, возможно, вызывая образование телец Леви. Работа также объединяет биофизику и патологию мозга, чтобы объяснить давнюю загадку о том, как возникают эти болезненные структуры.

Исследователи говорят, что такие ранние изменения могут стать лучшими целями для будущих лекарств, позволяя вмешаться до того, как произойдет необратимое повреждение нервных клеток. Исследование дополняет растущий объем работ NIMHANS по биологии αSyn, включая недавние открытия о его ядерной роли в качестве шаперона гистонов, что ставит институт на передний план механистических исследований болезни Паркинсона.

Опубликовано – 17 января 2026 г., 06:00 по восточному стандартному времени.