Болестта на Паркинсон – пътуване от червата към мозъка

Теорията, че болестта на Паркинсон може да започне в червата, получи допълнителна подкрепа в скорошно проучване, чиито резултати изследователите от Медицинския факултет на Университета „Джон Хопкинс“ в Балтимор, са публикували в Medical News Today.

Учените са стимулирали образуването на токсични протеини в червата на животни – мишки – и проследили всяка стъпка от пътуването им към мозъка. Използваният нов модел на поведение им дал един по-нестандартен поглед върху заболяването.

Изследователите установили, че могат да накарат мишките да развият симптомите на болестта на Паркинсон чрез инжектиране на „предварително оформени молекули“ от алфа-синуклеин (специфичен протеин, който образува „токсични бучки“ в мозъка) в червата им.

„Тъй като този модел на увреждане започва в червата, той дава възможност да се изучи целият спектър от увреждания, характерни за това заболяване, и да се намерят начини за спирането му в ранните етапи“, казва проф. Тед М. Доусън (Ted M. Dawson) – невролог в Медицинския университет на „Джонс Хопкинс“.

Новият модел възпроизвежда редица ранни и късни признаци и симптоми на болестта на Паркинсон, включително тези, които не са свързани с движение.

Екипът установява, че могат да накарат мишките да развият тези черти, като инжектират в червата си „предварително оформени фибрили“ от алфа-синуклеин, протеин, който образува токсични бучки в мозъка на хората с Паркинсон.

В статия, публикувана в списание Neuron, проф. Доусън коментира, че моделът, който екипът използва, „започва в червата“ и може да се използва [за] изучаване на пълния спектър и времевия курс. патогенеза на болестта на Паркинсон” И още: „Моделът би могъл да позволи на изследователите да тестват начини за спиране на болестта на Паркинсон на различни етапи, от появата на симптомите до пълноценно заболяване.“

Болестта на Паркинсон е невродегенеративно заболяване, причинено от недостига на изключително важното за двигателната система вещество допамин, осигуряващо координацията на движенията и баланса на човешкото тяло. Допаминът е невромедиатор, който предава импулсите за осигуряване на нормалните движения на индивида. Доскоро се смяташе, че болестта е свързана с дегенеративен процес в структура от средния мозък – субстанцията нигра (нарича се „черно вещество“ заради характерния цвят на съставящите го клетки), съдържаща допаминергични неврони. В резултат на това с течение на времето заболяването буквално срива цялата нервна система на човека.

За първи път болестта на Паркинсон е описана преди 200 години от Джеймс Паркинсон в неговото „Есе за треперещата парализа“, публикувано през 1817 г..

Наричат го „Наполеон на неврозите“

Днес все още не са изяснени напълно факторите и причините, водещи до разрушаване на нервните клетки, отключващи заболяването, но учените продължават да изследват пътищата, водещи до мозъчните увреждания. Към момента специалистите по-скоро се обединяват в мнението си, че Паркинсоновата болест се дължи на комбинация от генетично предразположение и влияние на вредни фактори от околната среда. Треморът, сковаността в мускулите, забавянето на движенията, промяната в походката, влошеното обоняние са сред първите симптоми на заболяването, а също и затруднения при преглъщане и говорене. Нарушава се автоматизацията на някои движения, като изчезване на автоматизма при мигането, усмихване, жестикулация. Болните придобиват втренчен, сякаш апатичен и равнодушен вид. По отношение на влошеното обоняние – според последните изследвания то също може да е знак за ранен паркинсон.

Възможни са и т.н. „немоторни симптоми“ – болка, умора, разстройства на настроението, повишено изпотяване, загуба на обоняние, проблеми с планирането и вниманието, запек и нарушения на съня.

Симптомите на заболяването – един или няколко – са налице както в началните стадии на болестта, които обикновено продължават няколко години, така и за следващите етапи.

За съжаление обаче, видимите симптоми на Паркинсоновата болест се проявяват най-често тогава, когато над 70% от нервните клетки вече са загинали, което е индикация, а това вече е напреднал стадий на заболяването.

Развитието на заболяването е индивидуално и зависи от скоростта, с която загиват допаметричните неврони. Минава се през скованост на крайниците, която се разпростира двустранно. Движенията стават все по-забавени и с напредването на болестта промените в стойката стават видими. В следващия етап пък трудностите с равновесието при изправено положение или ходене са очевидни. Освен забавени движения започват да се появяват и неволеви движения. Започват и проблеми с координацията. Всички тези затруднения повлияват на емоционалното състояние на болния и отключват или задълбочават вече появила се депресия.

В късния стадий болестта се характеризира със сериозно влошаване на съществуващите симптоми. Двигателната активност става все по-трудна, появяват се внезапни сковавания, походката е силно затруднена, болният се спъва, залита, пада – до невъзможност за самообслужване. 

Последните проучвания показват, че отличителен белег на болестта на Паркинсон е натрупването на „лошо сгънати версии“ на алфа-синуклеинов протеин в засегнатите области на мозъка. Факт е, че патолозите често наблюдават такива „токсични бучки“ в сивото вещество на пациенти след тяхната смърт. Учените от Медицинския университет „Джонс Хопкинс“ обаче допълват, освен добре познатите симптоми (бавно движение, скованост, ригидност, тремор и проблеми с баланса), че голяма част от хората с болест на Паркинсон развиват и други увреждания, несвързани с двигателната функция – като болка, умора, чести промени в настроението, прекомерно изпотяване, загуба на обоняние, проблеми с планирането, липса на концентрация, запек и безсъние.

Най-интересните факти за нашия мозък

Някои от немоторните симптоми (свързани най-вече с обонянието и червата) могат да се появят много преди двигателните увреждания, които показват, че човек е болен от паркинсон. Последните проучвания обаче доказват 100-процентово, че червата и мозъкът са в постоянна връзка помежду си чрез т.нар. „блуждаещ нерв“. Те се надяват, че откритието може да помогне за създаването на нови модели на лечение, тъй като съществуващата в момента терапия се ограничава само до това се да забави развитието на болестта на Паркинсон и да се облекчат по-неприятните симптоми.

През 2003 г. германският изследовател проф. Хайко Брук за пръв път е провел тестове с помощна на т.нар. пътуване на алфа-синуклеина от червата към мозъка и неговото разпространяване чрез блуждаещия нерв. „Веднъж достигнал до сивото вещество, токсичният протеин разрушава допаминовите клетки и води до тежки увреждания“, обяснява проф. Брук.

Резултатите от използвания от проф. Доусън и сътрудници животински модел на целия процес, потвърждават на практика описаното теоретично от проф. Брук.

В хода на експеримента, знаейки за връзката между тънките черва и нервус вагус (блуждаещ нерв), учените инжектирали предварително форматирани молекули на алфа-синуклеин в определени точки по хода на червата на лабораторните мишките, те успели да проследят как токсичният протеин се прихваща от блуждаещите нервни връзки и се пренася до мозъка и се натрупва в определени зони. Успехът на експеримента зависел не само от правилното място на инжектиране на алфа-синуклеин, но и от количеството му, което било точно определено, подчертават авторите.

Набюденията показали, че един месец е приблизително времето, за което токсичният протеин от мястото на неговото инжектиране достига до началото на мозъчния ствол (намиращ се в шията). Два месеца по-късно токсичният протеин успява да достигне до онази част от сивото вещество, която се поддава на болестта на Паркинсон (substantia nigra pars compacta). Нещо повече – той успява да засегне и други зони, като например амигдалата, хипоталамуса и префронталната кора.

Блуждаещият нерв, на латински nervus vagus, е един от дванадесетте двойки черепномозъчни нерви (единадесет по ред). Той започва от продълговатия мозък, минава през фаринкса, хранопровода, ларинкса, бронхиалните тръби, сърцето, стомаха, панкреаса, черния дроб; през различни артерии и моторни влакна.

Инжектирането на алфа-синуклеин е прилагано в продължение на 7 месеца. Учените повторили всички процедури и при мишки с отстранени нервни влакна по хода на тънките черва. И се оказало, че нито една от тези мишки не показала признаци за появата на болестта на Паркинсон, за разлика от другите, при които т.нар. блуждаещи нерви не били пипани. Или иначе казано, ако учените намерят начин да „изключат“ тези нерви в червата, токсичните протеини няма да достигнат мозъка.

Констатациите на учените подкрепили напълно хипотезите на проф. Брук за развитието на болестта на Паркинсон. Въпреки че резултатите от проучванията с лабораторни мишки не означават непременно, че същото важи и за хората, екипът на проф. Доусън посочва, че заболяването най-вероятно може да бъде спряно в самото начало, без да се стига до неприятното треперене на ръцете, сковаността в ставите и липсата на баланс. Известни надежди в тази посока дава едно друго проучване, в което били включени хора с язви по хода на червата. При тях хирурзите са отстранили част от т.нар. блуждаещи нерви и това ги е спасило от болестта на Паркинсон.

Проф. Тед М. Доусън подчертава три важни новини от проучванията в Медицинския университет „Джонс Хопкинс“. Първата е, че резултатите най-вероятно ще поощрят бъдещите изследвания в търсенето на връзката между червата и мозъка. Втората е, че те ще доведат до по-нататъшни изследвания върху чревните инфекции и конкретно върху начините за разпространението на токсични форми на алфа-синуклеин. И третата е, че най-вероятно скоро ще бъде открито ново лечение на болестта на Паркинсон и дори нейното спиране чрез прекъсване пътя за разпространение на патологични или болестотворни форми на алфа-синуклеин от червата към мозъка.

––––––––––––––––––––––

Източник: „Scientists track Parkinson’s journey from gut to brain in mice“, Catharine Paddock Ph.D., Medical News Today

„12 pairs of cranial nerves: What are they and what are their functions?“, Cognifit.com