Mangán és Parkinson-kór: A mechanizmus magyarázhatja a kapcsolatot
Új kutatás, megjelent a folyóiratban Tudományos jelzés, részletezi azt a mechanizmust, amely révén a mangánnak való kitettség kiválthatja a fehérje hibás kibontakozását az agyban - ami viszont Parkinson-kórhoz hasonló tünetekhez vezethet. A megállapítások lehetővé tehetik a neurológiai állapot korábbi diagnosztizálását.
A mangán nélkülözhetetlen tápanyag a „hüvelyesek, ananászok, bab, diófélék, tea és gabonafélék” jelenlétében.
Az emberi testben a mangán elősegíti a vércukorszint szabályozását, a csontképződést és az immunitást.
A túlzott mangánszintnek való kitettség azonban kiválthatja a Parkinson-kórhoz hasonló neurológiai tüneteket.
A mangán az agy bazális ganglionjaiban halmozódik fel.
A kutatók évtizedek óta ismerik ezeket a kapcsolatokat a mangán és a Parkinson-kór között, de az új kutatások segítenek tisztázni az egyesületek mögött álló mechanizmusokat.
Anumantha Kanthasamy, az amesi Iowa Állami Egyetem Linda Lloyd neurotoxikológiai tanszékének vezetője vezette az új kutatást.
A mangán segít a hibás fehérje átadásában
A Parkinson-kórra a rosszul összehajtott alfa-szinuklein fehérje által képződött csomók jellemzők. Ezek a fehérje aggregátumok mérgezőek az idegsejtekre.
Kanthasamy és munkatársai annak vizsgálatára vállalkoztak, hogy ezek a rosszul összecsukódó fehérjék miként léphetnek kapcsolatba a mangánnal a Parkinson-kór előrehaladásának kiváltására.
Ehhez megvizsgálták az egerek és a nyolc hegesztőből összegyűjtött vérszérum minták adatait. A hegesztők csoportjában nagyobb a tartós mangán-expozíció kockázata. A kutatás egy 10 fős kontrollcsoportot is megvizsgált.
Az elemzésekből kiderült, hogy a mangánnak kitett hegesztőknél magasabb volt az alfa-szinuklein hibásan összehajtott szintje, ami nagyobb kockázatot jelent számukra a Parkinson-kór kialakulásában.
További sejttenyésztési tesztek azt mutatták, hogy a rosszul összehajtott alfa-szinuklein az exoszómáknak nevezett kis vezikulákon keresztül szekretálódott az extracelluláris térbe. Más szavakkal, a vezikulák lehetővé tették a fehérjék számára, hogy sejtekről sejtekre haladjanak, és tovább terjesszék a rosszul összehajtott fehérjét.
A tudósok alfa-szinukleint tartalmazó exoszómákat is izoláltak alfa-szinukleint expresszáló sejtekből, amelyek mangánnak voltak kitéve, és azokat az egerek agyterületére juttatták, a corpus striatumnak. Ez Parkinson-szerű tüneteket váltott ki az egerekben.
Úgy tűnt, hogy a mangán felgyorsítja az alfa-szinuklein „sejtről sejtre történő átvitelét”, ami viszont neurotoxicitáshoz vezetett. Kanthasamy és munkatársai elmagyarázzák:
"Ezek az eredmények együttesen azt jelzik, hogy a [mangán] expozíció elősegíti az [alfa-szinuklein] szekréciót az exoszomális vezikulákban, amely ezt követően proinflammatorikus és neurodegeneratív válaszokat vált ki mind a sejttenyészetben, mind az állatmodellekben."
"Meghatároztunk egy lehetséges mechanizmust, amely magában foglalja az [alfa-szinuklein] exoszóma által közvetített, sejtről sejtre történő átvitelét a környezeti neurotoxikus anyagnak való expozíció során" - írják a szerzők.
A megállapítások korábbi felismeréshez vezethetnek
A Nemzeti Egészségügyi Intézet (NIH) adatai szerint az Egyesült Államokban évente mintegy 50 000 személy kapja meg a Parkinson-kór diagnózisát, és jelenleg 500 000 ember él ezzel a betegséggel.
Bár az állapotnak még nincs gyógyírja, annak korábbi diagnosztizálása megakadályozhatja az irreverzibilis agykárosodást és felgyorsíthatja az új gyógyszerek humán klinikai vizsgálatát.
Az eredmények, amelyeket Kanthasamy és munkatársai nemrég publikáltak, segíthetnek a tudósoknak egy új diagnosztikai teszt kidolgozásában a Parkinson-kórra, amely sokkal korábban kimutathatja a betegséget. Az eredmények segíthetik a tudósokat abban is, hogy teszteljék, mennyire hatékonyak az új Parkinson-gyógyszerek.
"A betegség előrehaladtával a kezelésekkel nehezebb lelassítani" - mondja Kanthasamy. Hozzáteszi: „A korábbi felismerés, esetleg az alfa-szinuklein rosszul összehajtott tesztelésével, jobb eredményeket hozhat a betegek számára. Egy ilyen teszt azt is jelezheti, hogy van-e valaki veszélyben a betegség megjelenése előtt. ”
A tanulmány szerzői azonban arra is felhívják a figyelmet, hogy eredményeik még mindig kísérleti jellegűek, és hogy ilyen diagnosztikai teszt évekig nem áll rendelkezésre.
