Иммунные клетки крови могут стать ключом к выявлению прогрессирования болезни Паркинсона
Новое открытие в области иммунных клеток крови приблизило исследователей на один шаг к выявлению биомаркера крови, который позволит врачам персонализировать лечение болезни Паркинсона.
В ходе междисциплинарного исследования исследователи из Центра исследований болезни Паркинсона WEHI обнаружили, что изменения в количестве иммунных клеток крови могут быть потенциальным маркером прогрессирования болезни Паркинсона.
Исследование было частью проекта, в рамках которого были проанализированы данные более 500 000 человек. Это крупнейшее в мире исследование такого рода.
Болезнь Паркинсона является самым быстрорастущим неврологическим расстройством в мире и вторым по распространенности после болезни Альцгеймера. Болезнь Паркинсона является нейродегенеративным заболеванием, что означает, что она будет продолжать ухудшаться с течением времени, и до сих пор не существует лечения или препаратов, которые могли бы замедлить или остановить прогрессирование заболевания.
По самым точным оценкам, в Австралии более 200 000 австралийцев живут с болезнью Паркинсона, и почти 40 человек диагностируются каждый день. По прогнозам, эти цифры удвоятся в течение следующих 15 лет. Точное число людей с болезнью Паркинсона неизвестно, поскольку не существует клинического диагностического теста.
В результате совместной работы лабораторий Бахло и Дьюсона из Центра исследований болезни Паркинсона, а также группы исследований на людях и клинических испытаний WEHI и исследовательского центра WEHI, исследователи под руководством профессора Мелани Бахло и доктора Фэй Вана обнаружили новую связь между иммунными клетками крови и болезнью Паркинсона.
Это открытие приближает команду к созданию анализа крови, который можно будет использовать для диагностики и мониторинга течения заболевания.
«Конечная цель — иметь возможность проводить скрининг болезни Паркинсона аналогично национальной программе скрининга рака кишечника, чтобы люди могли быстрее получать доступ к лекарствам», — сказал профессор Бало.
Переворачивая прежние взгляды
Митохондриальная дисфункция уже давно связана с болезнью Паркинсона, и потенциальным биомаркером, который появился для измерения здоровья митохондрий, является подсчет «количества копий митохондриальной ДНК» или мтДНК-CN.
Однако новое исследование, опубликованное в журнале npj Parkinson's Disease , предполагает, что связь между мтДНК-CN и болезнью Паркинсона может быть вызвана не дисфункцией митохондрий , как считалось ранее.
Митохондрии являются источниками клеточной энергии и имеют собственную ДНК, которая отличается от ядерной ДНК. Клетки имеют несколько митохондрий, каждая из которых имеет несколько копий митохондриальной ДНК. Некоторым клеткам, например, тем, что находятся в сердце, нужно много митохондрий, тогда как другим нужно гораздо меньше.
Поскольку известно, что митохондриальная дисфункция играет важную роль в развитии болезни Паркинсона, ранее считалось, что количество копий митохондриальной ДНК в образцах крови можно использовать в качестве биомаркера.
Подсчет цифр
Поскольку подсчитать точное количество копий митохондриальной ДНК практически невозможно, команда WEHI разработала программный алгоритм для оценки количества с помощью метода секвенирования ДНК с использованием образцов крови, первоначально протестировав его на наборе данных из более чем 10 000 участников.
Они обнаружили, что более низкие уровни митохондриальной ДНК в крови не связаны напрямую с повышенным риском и тяжестью болезни Паркинсона, как считалось ранее. Эта очевидная связь исчезла, когда команда рассмотрела различные типы клеток, присутствующих в крови.
Вместо этого они обнаружили более сильную связь с определенными иммунными клетками, в частности нейтрофилами и лимфоцитами, которые являются типами белых кровяных клеток .
Это говорит о том, что ранее выявленная связь между мтДНК–CN и болезнью Паркинсона обусловлена иммунными реакциями в крови, а не дисфункцией митохондрий.
Белые кровяные клетки связаны с иммунными и воспалительными реакциями крови. Известно, что у людей с болезнью Паркинсона наблюдается повышенный уровень нейровоспаления.
Крупнейшее исследование такого рода
Опираясь на свои выводы, ученые повторили свое исследование с использованием Британского биобанка, проанализировав данные почти 500 000 участников. Это самое масштабное исследование мтДНК-CN при болезни Паркинсона на сегодняшний день.
Это повторение подтвердило их результаты, подчеркнув надежность их методологической основы.
Исследователи сделали специализированное программное обеспечение, разработанное ими для оценки мтДНК-CN, названное mitoCN , доступным для свободного использования группами по всему миру, чтобы способствовать дальнейшим исследованиям, выходящим за рамки болезни Паркинсона.
На шаг ближе к анализу крови на болезнь Паркинсона
В 2023 году Фонд Майкла Дж. Фокса объявил о новом биомаркере, который использует спинномозговую жидкость для проверки наличия альфа-синуклеина. Поскольку тест требует инвазивной спинномозговой пункции, у него есть свои ограничения.
« Анализ крови , с другой стороны, гораздо проще и экономически эффективен, поэтому врачи с большей вероятностью будут его использовать», — сказал доктор Фэй Ван.
Биомаркеры важны не только для диагностики болезни Паркинсона. Биомаркер крови также может быть использован для отслеживания прогрессирования заболевания , чтобы врачи могли корректировать лекарства, чтобы улучшить качество жизни, а также измерять эффективность лекарств во время клинических испытаний.