Un tip foarte specific de celulă cerebrală moare la persoanele cu Parkinson

În adâncul creierului uman, un tip foarte specific de celulă moare în timpul bolii Parkinson.

Pentru prima dată, cercetătorii au sortat un număr mare de celule ale creierului uman din substanța neagră în 10 tipuri distincte. Doar unul este deosebit de vulnerabil în boala Parkinson, informează echipa pe 5 mai Neuroștiința naturii. Rezultatul ar putea duce la o viziune mai clară asupra modului în care boala Parkinson se instalează și poate chiar la modalități de a o opri.

Noua cercetare „va merge direct la miezul problemei”, spune neurologul Raj Awatramani de la Universitatea Northwestern Feinberg School of Medicine din Chicago. Identificarea celulelor creierului care par a fi deosebit de susceptibile la boala devastatoare este „puterea acestei lucrări”, spune Awatramani, care nu a fost implicat în studiu.

Boala Parkinson fură abilitatea oamenilor de a se mișca lin, lăsând probleme de echilibru, tremor și rigiditate. În Statele Unite, se estimează că aproape 1 milion de oameni au Parkinson. Oamenii de știință știu de zeci de ani că aceste simptome vin odată cu moartea celulelor nervoase din substanța neagră. Neuronii de acolo produc dopamină, un semnal chimic implicat în mișcare, printre alte locuri de muncă (SN: 9/7/17).

Dar acei neuroni care produc dopamină nu sunt toți la fel de vulnerabili în boala Parkinson, se pare.

„Aceasta părea o oportunitate de a… clarifica cu adevărat ce tipuri de celule mor de fapt în boala Parkinson”, spune Evan Macosko, psihiatru și neuroștiință la Massachusetts General Hospital din Boston și Broad Institute of MIT și Harvard.

Partea dificilă a fost că neuronii care produc dopamină din substanța neagră sunt rari. În eșantioane de creiere post-mortem, „nu am putut cerceta suficient [the cells] pentru a obține cu adevărat un răspuns”, spune Macosko. Dar Abdulraouf Abdulraouf, un cercetător în laboratorul lui Macosko, a condus experimente care au sortat aceste celule, găsind o modalitate de a scoate selectiv nucleii celulelor din restul celulelor prezente în substanța neagră. Această îmbogățire a dus în cele din urmă la o abundență de nuclee de analizat.

Studiind peste 15.000 de nuclei din creierul a opt persoane anterior sănătoase, cercetătorii au sortat în continuare celulele producătoare de dopamină din substanța nigra în 10 grupuri distincte. Fiecare dintre aceste grupuri de celule a fost definită de o locație specifică a creierului și de anumite combinații de gene care erau active.

Când cercetătorii s-au uitat la neuronii substanței negre din creierul persoanelor care au murit fie cu boala Parkinson, fie cu demența cu corp Lewy asociată, echipa a observat ceva curios: unul dintre aceste 10 tipuri de celule a fost drastic diminuat.

Acești neuroni lipsă au fost identificați prin localizarea lor în partea inferioară a substanței negre și un activ AGTR1 Gene, membrul de laborator Tushar Kamath și colegii au găsit. Se credea că acea genă servește pur și simplu ca o modalitate bună de a identifica aceste celule, spune Macosko; cercetătorii nu știu dacă gena are un rol în soarta acestor celule producătoare de dopamină la oameni.

Noua descoperire indică modalități de a contracara bolile debilitante. Oamenii de știință au fost dornici să înlocuiască neuronii care produc dopamină lipsă din creierul persoanelor cu Parkinson. Noul studiu arată cum ar trebui să arate acele celule, spune Awatramani. „Dacă un anumit subtip este mai vulnerabil în boala Parkinson, poate că acesta este cel pe care ar trebui să încercăm să îl înlocuim”, spune el.

De fapt, Macosko spune că oamenii de știință cu celule stem au fost deja în contact, dornici să producă aceste celule specifice. „Sperăm că acesta este un ghid”, spune Macosko.

Noul studiu a implicat doar un număr mic de creiere umane. În viitor, Macosko și colegii săi speră să studieze mai multe creiere și mai multe părți ale acelor creiere. „Am reușit să obținem niște informații destul de interesante cu un număr relativ mic de oameni”, spune el. „Când ajungem la un număr mai mare de oameni cu alte tipuri de boli, cred că vom învăța multe.”