В большинстве случаев причина болезни Паркинсона неизвестна. Ученые активно изучают роль старения в генезе поражений мозга, типичных для этой патологии, а также влияние внешних факторов — экологии, вредных привычек, питания и их сочетания. Также активно изучается роль генов и их связь с возрастом пациента, возможности их «включения» или «выключения» в терапии патологии.
Причины болезни Паркинсона
После того как пациенту выставлен диагноз «болезнь Паркинсона», он часто спрашивает, почему она развилась? У большинства пациентов причина болезни Паркинсона неизвестна (это «идиопатическая» патология). Исследователи считают, что патология вызвана рядом факторов. Часть исследователей склонны считать болезнь генетически обусловленной, в то время как другие ставят на первое место внешние факторы. Известно также, что старение тоже играет свою роль. Ученые прилагают все усилия, чтобы распознать триггеры и расшифровать каскад клеточных изменений, которые приводят к болезни Паркинсона. Знание конкретных причин может помочь исследователям разработать методы, чтобы существенно затормозить изменения мозга или даже предотвратить болезнь.
Средовые факторы, вредные привычки
Ученые связывают некоторые внешние факторы с повышенной вероятностью развития болезни Паркинсона. К ним относятся травмы головы, воздействие пестицидов и вредные привычки. Несколько исследований связывают такие вредные привычки, как курение и потребление кофеина с более низким риском болезни Паркинсона. Хотя это не означает, что не стоит бороться с вредными привычками, чтобы предотвратить болезнь Паркинсона, но понимание связей между влиянием никотина и кофеина может помочь в исследовании механизмов и лечении заболевания.
Старение
По мнению исследователей, возраст является самым весомым фактором риска болезни Паркинсона. Исследователи прогнозируют, что из-за старения населения число людей с этой патологией к 2040 году удвоится. Ученые считают, что с возрастом наши клетки могут быть более подвержены повреждениям, естественное старение тормозит процессы регенерации и нарушает активность иммунной системы. Кроме того, со временем экспрессия генов может измениться, что может вызвать цепочку клеточных событий, приводящих к болезни Паркинсона. Так ли иначе, но на сегодняшний день считается, что чем старше возраст, тем более вероятно развитие патологии.
Сочетание факторов: возраст, среда, гены
Генетика, окружающая среда и старение взаимодействуют, вызывая заболевание у некоторых пациентов. Не у всех людей даже с генетической мутацией, связанной с болезнью Паркинсона, разовьется расстройство. Точно так же, не каждый, кто подвергается воздействию пестицидов, будет страдать по мере возраста от этой патологии. Исследование различных триггеров продолжается. Ученые также изучают биологические изменения (например, воспаление и клеточный стресс), их влияние на мозг и провокацию типичных клеточных изменений.
Генетика: особенности работы мозга
У болезни Паркинсона прослеживается генетический компонент. По оценкам исследователей, около 30% случаев объясняется генетикой. Менее, чем у 10% пациентов выявлены известные генетические связи, что говорит о том, что определенные гены, провоцирующие это заболевание, еще предстоит обнаружить.
За последние 10 лет исследователи определили несколько причинных генов (GBA, LRRK2, PRKN, SNCA) — данные генетические мутации значительно увеличивают риск поражений мозга. Поскольку не каждый, кто имеет эти генетические мутации, страдает от болезни Паркинсона, должны играть роль и другие факторы. Изучение генетики, тем не менее, дает ученым отправную точку, чтобы лучше понять, как работает мозг при развитии изменений, типичных для болезни.
Новые открытия
Чуть более 20 лет назад ученые считали, что болезнь Паркинсона не имеет генетической связи, мозг повреждается в силу возрастных дегенеративных процессов. Сегодня ученые связывают около 10% случаев болезни Паркинсона с наличием дефектных генов. Кроме того, исследования обнаружили изменения примерно в 80 различных генов, которые, по-видимому, влияют на риск развития болезни Паркинсона. Хотя это огромный скачок в понимании механизмов патологии, многое еще предстоит узнать о генах и их роли в поражении мозга, что может помочь в разработке новых методов лечения и более быстрых результатов терапии.
Гены кодируют программу, по которой синтезируются клеточные белки. Когда исследователи идентифицируют изменения в гене, связанном с болезнью Паркинсона, они изучают его структуру и те белки, который он производит, оценивают, как они влияют на мозг человека. Если выясняется, что данный ген и белок негативно влияют на работу нервной системы, ученые ищут способы измерения активности белка. Они исследуют людей с мутацией, чтобы узнать больше об ее особенностях и клинических проявлениях. Все эти шаги приводят их к разработке новых лекарств и тестированию новых методов лечения, которые могут помочь людям с болезнью Паркинсона.
Что открыто на сегодня?
В 1997 году исследователи выявили первую генетическую связь при болезни Паркинсона, обнаружив, что мутации в гене SNCA распространены в отдельных семьях, в которых много членов имеют типичные симптомы. Ген SNCA стимулирует организм вырабатывать белок альфа-синуклеин, который по причинам, которые еще не известны, формирует скопления телец Леви в клетках головного мозга. Изучение гена SNCA привело разработке новых лекарств от болезни Паркинсона.
Другим геном, который играет роль в болезни Паркинсона, является LRRK2, на долю которого приходится до 1-2% всех случаев. Мутации в LRRK2 приводят к чрезмерной активности белка LRRK2, стимулирующего изменения нейронов.
Мутации в гене глюкоцереброзидазы бета (GBA) являются наиболее распространенными из известных в настоящее время генетических мутаций, ответственных за развитие болезни. Мутации GBA увеличивают риск развития болезни Паркинсона, но в меньшей степени, чем мутации в SNCA или LRRK2. Ген GBA обеспечивает выработку белка глюкоцереброзидазы (GCase), а мутации связаны с недостаточной активностью ферментов.
Распространенным генетическим фактором возникновения болезни Паркинсона у молодых (пациенты до 50 лет) является мутация в гене PRKN, который кодирует белок паркин. Ученые считают, что белок паркин играет роль в рециркуляции митохондрий, или «энергетических установок» клеток. Сегодня изучается, каким образом исследователи могут вмешаться, чтобы повысить активность паркина.
