Yeni araştırmalar, oksidatif stresin bir yan ürünü olan akroleinin Parkinson hastalığının ilerlemesinde anahtar olduğunu ortaya koymaktadır. Bileşiği hedef almanın, sıçanlardaki durumu yavaşlattığı tespit edildi; bu, kısa bir süre sonra hastalık için yeni ilaçlara yol açabilecek bir keşif.
Parkinson hastalığı Amerika Birleşik Devletleri’nde yaklaşık 500.000 kişiyi etkilemekte, her yıl 50.000 yeni vaka teşhis edilmektedir.
Durum nörodejeneratiftir, yani beyin alanındaki nöronların motor becerilere ve hareket kontrolüne bağlı olması yavaş yavaş bozulur ve ölür.
Bu beyin hücreleri normal olarak, karmaşık hareketleri düzenlemenin yanı sıra ruh halini kontrol etmek için bir nörotransmitter anahtarı olan dopamin üretir.
Her ne kadar Parkinson için güncel tedaviler, beynin dopamin oluşturmak için kullanabileceği Levodopa gibi ilaçları içeriyor olsa da, dopaminerjik nöronların ilk olarak ölmesinin nedeni bilinmemektedir.
Şimdi, West Lafayette, IN’deki Purdue Üniversitesi’ndeki iki profesörün liderliğindeki bir araştırmacı ekibi, bu hücre ölümünün ve hastalığın gelişiminde oksidatif stresin bir ürününün önemli bir oyuncu olabileceği hipotezini araştırdı.
Oksitleyici stres, oksijen radikalleri fazla miktarda üretildiğinde meydana gelir; bu, artan toksisite ve DNA’mızdaki hasar gibi bir dizi zarar verici etki ile sonuçlanan bir süreçtir.
Purdue Bütünleştirici Nörobilim Enstitüsü ve Purdue İlaç Bulma Enstitüsü’nde profesörler olan Riyi Shi ve Jean-Christophe Rochet, araştırmayı ortaklaşa yürüttüler.
Sıçanlarda akrolein çalışması
Profs. Shi, Rochet ve meslektaşları, Parkinson benzeri semptomları indüklemek ve hem in vitro hem de in vivo olarak dopaminerjik hücrelerinin davranışlarını incelemek için genetiği değiştirilmiş farelerin bir modelini kullandılar.
Araştırmacılar, akrolein denilen bileşiğin Parkinson’dan etkilenen sıçanların beyin dokusunda birikme eğiliminde olduğunu bulmuşlardır.
Akrolein, araştırmacıların açıkladığı gibi, enerji için beynin yanan yağın zehirli bir yan ürünüdür. Bileşik normal olarak vücuttan atılır.
Bununla birlikte, ilginç bir şekilde, çalışma akroleinin alfa-sinüklein düzeylerini yükselttiğini ortaya koymuştur. Bu, dopamin üreten nöronları öldürdüğüne inanılan engebeli bir proteindir, çünkü Parkinson veya Lewy cisim demansı olanların beyin hücrelerindeki alışılmadık miktarlarda birikmektedir.
Ek olarak, sağlıklı sıçanlara akrolein enjekte etmek Parkinson’a özgü davranışsal eksiklikler ortaya çıkardı. Dolayısıyla, araştırmacılar bu bileşiğin hedeflenmesinin hastalığın ilerlemesini durduracaklarını görmek istedi.
Akrolein engelleme Parkinson hastalığı yavaşlatır
Bu amaçla, ekip hem hücre kültürlerinde hem de hayvanlarda anatomi ve davranışlarının işlevselliğini değerlendirerek deneyler yaptı.
Kan basıncını tedavi etmek için kullanılan bir ilaç olan hidralazine döndüler. Prof. Shi’nın açıkladığı gibi, hidralazin de tesadüfen “akroleine bağlanabilen ve onu vücuttan çıkarabilen bir bileşiktir”.
Bilim adamları, araştırmacının ortak yazar yazarı olarak, akroleinin hidralazin ile Parkinson hastalığına benzeyen semptomları hafifletdiğini buldu.
“Akrolein yeni bir terapötik hedeftir, bu nedenle bir hayvan modelinde ilk kez akrolein seviyesini düşürürseniz, hastalığın ilerlemesini yavaşlatabilirsiniz […].”
Riyi Shi
“Bu çok heyecan verici” diyor. “10 yıldır bu konuda çalışıyoruz.”
Prof. Dr. Rochet, “Akroleinin Parkinson hastalığında sadece bir bakıcı olarak hizmet vermediğini gösterdik. Nöronların ölümünde doğrudan rol oynamaktadır” diye ekliyor.
Sıçanlar ve insanlar: Yeni ilaçlara doğru
Rochet, umut verici olsa da, sıçanlarda hastalığı durduran bir ilacın bulunmasının, insanlarda eşdeğer bir bileşik bulmaya devam etmekten çok uzak olduğuna dikkat çekiyor.
“Onyıllardır süren araştırmalarda, Parkinson hastalığını preklinik hayvan çalışmalarında tedavi etmenin birçok yolunu bulduk,” diyor ve “hala insan hastalarda altta yatan nörodejenerasyonu durduran bir hastalık terapimiz yok.”
Prof. Rochet, “Ancak bu keşif bizi ilaç keşif boru hattında daha ileriye götürüyor ve bu bilgiye dayanarak bir ilaç tedavisinin geliştirilmesi mümkündür” diye ekliyor.
Hidralazin halihazırda kullanılmakta ve zararlı etkisi olmadığının bilinmesine rağmen, araştırmacılar bunun çeşitli nedenlerden ötürü en iyi anti-Parkinson ilacı olduğunu kanıtlayamayabilir.
“Buna rağmen,” Prof. Rochet, “bu ilaç, akrolein için bir çöpçü olarak çalışan diğer ilaçları bulmamız için bir prensip kanıtı olarak hizmet ediyor” diye devam ediyor.
“Bu nedenlerden dolayı,” diyor. Shi, “akroleini daha etkili bir şekilde azaltabilen ya da daha az yan etkisi olan ek ilaçları aktif olarak araştırıyoruz” diye açıklıyor.
“Anahtar, idrar veya kan kullanımı gibi kolayca tespit edilebilen akrolein birikimi için bir biyobelirteç kullanmaktır” diyor.
“Hedef, yakın gelecekte bu toksinleri semptomların başlamasından yıllar önce saptayabilmemiz ve hastalığı tekrar zorlamak için terapiyi başlatabileceğimizdir. Bu hastalığın başlangıcını süresiz olarak geciktirebiliriz. Bu bizim teori ve hedefimizdir.”
Riyi Shi