Ген Паркинсона-Альцгеймера

Нейробиологи вычислили ген, мутация которого провоцирует все нейродегенеративные заболевания, в том числе и те, которыми болели Иоанн Павел II и Мохаммед Али. Теперь осталось выяснить, как повернуть мутацию вспять, чтобы в старости люди могли избежать маразма и неконтролируемого дрожания конечностей, пишет gazeta.ru.

Американским исследователям впервые удалось выявить связь между мутацией гена, отвечающего за доступ ионов калия в клетки, с нейродегенеративными заболеваниями. Стефан Пулст из медицинского центра при Калифорнийском университете подчеркнул: ?Этот тип гена никогда прежде не связывался с гибелью нервных клеток?.

В своей работе медики пытались выяснить, какой ген отвечает за нейродегенеративное расстройство движения, названное спиноцеребелларной атаксией и наблюдаемое в одной филиппинской семье. Это расстройство проявляется в зрелом возрасте и вызывается гибелью нейронов в мозжечке, приводящей к прогрессирующей потере координации (атаксии).

Пулст с коллегами установили связь заболевания с мутацией гена KCNC3, который кодирует белок, формирующий каналы для калия, подобные порам отверстия в клеточной мембране и регулирующие поток ионов калия в клетку.

Затем ученым удалось обнаружить мутацию этого гена во французской семье с спиноцеребелларной атаксией 13-го типа, приводящей к потере координации с детства, а также к вырождению мозжечка и умеренной задержке в умственном развитии.

Ген KCNC3 обычно кодирует тип калиевых каналов, который в нормальном состоянии открывается и закрывается очень быстро. Эти каналы очень важны для функционирования так называемых быстрых нейронов (fast-bursting neurons), ?срабатывающих? сотни раз в секунду в нашем головном мозгу. Калифорнийский ученые говорят: ?Они похожи на строительные блоки и используются во многих областях мозга?.

Предыдущие исследования обнаружили отклонения в числе калиевых каналов при болезнях Альцгеймера, Паркинсона и Хантингтона. Поэтому ученые считают, что им удалось обнаружить общий механизм поражения нервных клеток.

При этом у французской и филиппинской семей калиевые каналы повреждены очень по-разному.

Эксперименты, проводимые на клеточных культурах, показали, что обнаруженная в филиппинской семье мутация полностью перекрывала каналы, а во французской заставляла каналы раньше открываться и позже закрываться, что уменьшало количество ?срабатываний? нейронов.

Медикам было известно о важности каналов калия для нормальной работы нейронов. Мутации в других генах, кодирующих калиевые каналы, ученым удалось связать с эпилепсией, аритмией и периодическим параличом мышц. Однако увязать нейродегенеративные расстройства с мутацией конкретных генов до сих пор не получалось.

Правда, пока нейробиологи точно не знают, как именно нарушения в работе калиевых каналов приводят к широко распространенным нейродегенеративным заболеваниям. По одной теории, мутации увеличивают число ионов кальция, попадающих в клетки, и вызывают гибель нейронов из-за сверхвозбуждения. По другой ? измененные каналы калия вызывают гибель нервных клеток от проходящих сквозь каналы свободных радикалов.

Впрочем, по мнению ученых, на основании уже установленных фактов можно создать медикаментозные методы лечения нейродегенеративных заболеваний. В 2004 году учеными того же медицинского центра Калифорнийского университета обнаружено новое нейродегенеративное заболевание, которое поражает 1 из 3 тысяч мужчин старше 50. Болезнь, названную связанным с Х-хромосомой синдромом тремора/атаксии, или FXTAS (X-associated tremor/ataxia syndrom), чаще всего ошибочно диагностировали как болезнь Паркинсона. Причина ее ?пряталась? в небольшом генетическом изменении на Х-хромосоме.