Активный ингредиент продаваемого без рецепта крема для кожи способен на нечто большее, чем предотвращение морщин. Ученые обнаружили, что вещество под названием кинетин замедляет или останавливает влияние болезни Паркинсона на клетки мозга.
Ученые выявили связь с помощью биохимических и клеточных исследований. В настоящее время команда тестирует вещество на животных моделях болезни Паркинсона. Статья об исследовании была опубликована в августе 2013 года в журнале Cell.«Кинетин – это замечательная молекула, которой стоит заниматься. Это вещество уже доступно в аптеках в составе крема от морщин», – говорит исследователь Киван Шокат из Калифорнийского университета. – «Так что мы уверены в том, что оно безопасно для человека».
Болезнь Паркинсона – это дегенеративное заболевание, приводящее к гибели нейронов мозга. Вначале болезнь поражает двигательную систему человека, вызывает тремор, затруднения ходьбы, неразборчивость речи. На более поздних стадиях может наблюдаться деменция и прочие проблемы со здоровьем. В 2004 году исследователи, изучавшие итальянскую семью, в которой преобладало раннее начало болезни Паркинсона, обнаружили мутации белка под названием PINK1, связанные с наследственной формой заболевания.
С тех пор исследования показали, что PINK1 обычно вклинивается в мембрану поврежденных митохондрий внутри клетки, вследствие чего другой белок, паркин, внедряется в митохондрии – органеллы, ответственные за выработку энергии. Нейронам требуется высокий уровень выработки энергии, поэтому повреждение митохондрий может приводить к гибели нейронов. Однако заполненная паркином клетка способна пережить ущерб. У людей, унаследовавших мутации PINK1, паркин не заполняет органеллы, и нейроны гибнут чаще.
Киван Шокат и его коллеги собирались разработать способ влияния на деятельность белка PINK1 для предотвращения гибели клеток у людей с наследственной болезнью Паркинсона. Но вызвать активность мутировавшего фермента обычно сложнее, чем блокировать активность гиперактивного варианта.
«Когда мы начали этот проект, мы действительно считали, что нет разумного способа заставить белок работать», – рассказывает Шокат. – «Для всех известных ферментов, вызывающих заболевания, существуют ингибиторы, но нет реально достижимых способов повышения активности».
Его команда собиралась найти менее прямой способ симулировать активность PINK1. В надежде лучше понять работу PINK1 ученые стали исследовать, как PINK1 связан с энергетической молекулой ATP, повышающей его активность. В одном из тестов вместо молекул ATP были использованы их аналоги. Обычно ученым приходится создавать искусственные варианты белков для работы с аналогами. Но неожиданным образом один из аналогов – кинетинтрифосфат – вызвал активность не только нормального белка PINK1, но и мутировавшего варианта, не реагирующего на ATP.
«Кинетин делает нечто такое, что нам казалось невозможным в химическом смысле», – говорит Шокат. – «Теперь у нас вещество, которое действует напрямую и дает обратный ход клеточным причинам болезни».
Команда исследователей провела измерения активности PINK1. Введение в клетки кинетина, исходного вещества кинетинтрифосфата, усиливало активность PINK1, увеличивало содержание паркина в поврежденных митохондриях и уменьшало число случаев гибели нейронов.
Результаты исследования позволяют предполагать, что кинетин может применяться для лечения не только наследственной формы болезни Паркинсона.
В настоящее время Киван Шокат проводит эксперименты на мышах для изучения воздействия кинетина. Тем не менее, полезность животных моделей в изучении болезни Паркинсона служит предметом споров. Первые клинические испытания, вероятно, будут проводиться на небольшой группе людей с мутациями PINK1. В случае успеха вещество будет опробовано на более широком наборе пациентов, страдающих болезнью Паркинсона.
Источник: A New Wrinkle in Parkinson's Disease Research: Skin Cream Ingredient May Stop Effects of Parkinson's On Brain Cells
