Стандартное медикаментозное лечение болезни Паркинсона может со временем вызвать двигательные осложнения, снижающие эффективность восстановления подвижности. Эти осложнения включают ненормальные непроизвольные движения, известные как дискинезии. В модели болезни Паркинсона приматов, не относящейся к человеку, ученые из Национального исследовательского центра приматов Йеркса Университета Эмори изучали происхождение этих аномальных реакций на лечение, в частности дискинезий, и успешно протестировали тактику их контроля.
Результаты, которые будут важны для разработки новых вариантов лечения, публикуются в Cell Reports.
Нейробиологи считают, что дискинезии возникают из-за колебаний дофамина, нейронного мессенджера, производство которого теряется в мозгу людей, страдающих болезнью Паркинсона. Стандартный препарат леводопа восстанавливает дофамин, но иногда, в процессе облегчения симптомов, уровень дофамина становится слишком высоким, а реакции нестабильны.
Исследователи под руководством Стеллы Папа, доктора медицины, показали, что проекционные нейроны полосатого тела (SPN), которые становятся гиперактивными, когда соседние нейроны, вырабатывающие дофамин, дегенерируют, можно контролировать с помощью определенных лекарств, снижая частоту нестабильных реакций на дофамин, вызывающих дискинезии. Стриатум является частью базальных ганглиев, области мозга, наиболее заметно пораженной болезнью Паркинсона.
"Наша цель состояла в том, чтобы доказать, что гиперактивность SPN играет важную роль и что сигналы глутамата являются основным фактором," – говорит Папа, доцент неврологии медицинского факультета Университета Эмори и исследователь Йеркса. "Знание этого механизма может помочь в разработке различных терапевтических стратегий: фармакологического лечения или генной терапии."
Первым автором статьи является бывший исследователь Йеркса Арун Сингх, доктор философии, ныне работающий в Университете Айовы. Лаборатории в отделе фармакологии Эмори внесли значительный вклад в эту работу, особенно группа, возглавляемая доктором философии Стивеном Трейнелисом; Доктор. Трайнелис сыграл ключевую роль в исследовании. Анналиса Шимеми из SUNY Albany также внесла свой вклад в исследование.
Исследователи проверили, может ли препарат LY235959 (антагонист рецептора NMDA) или NBQX (антагонист рецептора AMPA) контролировать симптомы гиперактивности и дискинезии SPN у модельных обезьян Паркинсона. Модель болезни Паркинсона приматов, отличных от человека, использует нейротоксин МРТР, который разрушает нейроны, продуцирующие дофамин.
Оба препарата мешают сигналам нейротрансмиттера глутамата. В присутствии леводопы препараты оказывали успокаивающее действие как при регистрации одноклеточного SPN, так и при введении препаратов в базальные ганглии обезьян. Папа говорит, что после снижения частоты срабатывания SPN на 50 процентов реакция на дофамин стабилизируется, а патологические движения заметно уменьшаются.
Она отмечает, что конкретные используемые лекарства не идеальны для использования на людях, но они действительно раскрывают механизмы, лежащие в основе дискинезий, идеи, которые будут полезны для продвижения исследований и разработки новых методов лечения с повышенной эффективностью для людей с болезнью Паркинсона.