O estudo novo mostra como a reacção de SNO pode contribuir à doença de Parkinson

Um estudo novo do The Scripps Research Institute (TSRI) é o primeiro para mostrar precisamente como um processo em pilhas de nervo chamou a reacção de S-nitrosylation (SNO); qual pode ser causado pelo envelhecimento, pelos insecticidas e pela poluição; pode contribuir à doença de Parkinson.

O líder do estudo, professor Stuart Lipton de TSRI, M.D., Ph.D., está investigando agora como os fármacos novos puderam neutralizar esta reacção prejudicial de S-nitrosylation.

“Encontrar novo dá-nos um indício a respeito de aonde intervir,” disse Lipton, que guardara uma posição comum no University of California, San Diego, a Faculdade de Medicina, onde é um neurologista clínico praticando envolvido no cuidado dos pacientes de Parkinson.

O estudo foi publicado hoje nos relatórios da pilha do jornal.

De “homem PINK-SNO” implicado em Parkinson

A reacção de SNO anexa um nítrico óxido-como a molécula a PINK1 chamado proteína, onde os diplomatas da molécula a um bloco de apartamentos em PINK1 chamaram um resíduo do cysteine. Isto muda a actividade de PINK1; e sua capacidade para fazer seu trabalho.

Desde que o grupo de Lipton co-descobriu a reacção de SNO uns 20 anos há, os cientistas ligaram a reacção a misfolding da proteína e dano de pilha do nervo nos exemplos de Alzheimer, Huntington, esclerose de lateral amyotrophic (ALS/Lou Gehrig's Disease) e doença de Parkinson, assim como coração/doença cardiovascular e cancro.

No estudo novo, Lipton e seus colegas usaram modelos humanos da célula estaminal e do rato para mostrar exactamente como SNO pode provocar a morte celular na doença de Parkinson. Encontraram que quando SNO altera PINK1, as pilhas de nervo não podem recrutar uma outra proteína chamada Parkin para obter livradas das mitocôndria danificadas.

As “mitocôndria são as centrais eléctricas da energia da pilha,” Lipton explicado. Porque os neurônios precisam muita energia, Lipton disse, é especialmente crucial para elas usar somente as mitocôndria saudáveis e obtê-las livrado das danificadas. As mitocôndria podem ser danificadas como a idade dos povos e as pilhas experimentam vários formulários do esforço, e é o trabalho de PINK1 ajudar a provocar um processo chamado mitophagy para remover aquelas mitocôndria disfuncionais.

Os estudos precedentes tinham mostrado que as mutações herdadas ao gene que codifica para PINK1 podem parar uma pessoa de fazer versões de trabalho da proteína. Isto significa que seus neurônios não podem as mitocôndria danificadas claras, e aquelas pilhas morrem eventualmente; qual pode causar Parkinson.

A reacção de SNO parece causar a isto o mesmo problema, mas não é herdada. Em lugar de, as pilhas começam proteínas de “SNO-ing” quando obtêm oprimidas por moléculas reactivas do nitrogênio. “As quantidades destas espécies químicas reactivas obtêm tão altas que as pilhas começam proteínas de SNO-ing, como PINK1, que normalmente não seria SNO-ed,” disseram Lipton. Os pesquisadores chamam este o complexo de PINK-SNO, ou de “um homem PINK-SNO.”

A “formação de PINK-SNO é definida prejudicial às pilhas de nervo no cérebro do Parkinson,” disse Lipton.

Assim de onde estas espécies reactivas do nitrogênio estão vindo? Os cientistas notaram que as pilhas podem gerar o óxido nítrico excessivo em resposta à exposição do insecticida, às outras toxinas, e possivelmente mesmo à poluição do ar.

“Este é um pensamento assustador, mas igualmente um pensamento esperançoso,” disse Lipton. “se nós podemos figurar para fora como nós nos estamos fazendo este, nós podemos poder controlá-lo.”

O estudo novo adiciona à evidência que algumas doenças de cérebro degenerativos parecem ser causadas por uma combinação da genética e do ambiente. Lipton explicou que a genética pode deixar alguns povos “predisps” ser em risco de Parkinson SNO-relacionado.

Porque os seres humanos herdam duas cópias (uma de cada pai) do gene que codifica PINK1, nós todos temos pelo menos uma cópia do gene se a outro é transformada. Segundo a proteína, isto pode ou não pode ser suficiente para a função normal.

“Mas, em todos os casos, se a proteína traduzida da boa cópia restante do gene é visada então por SNO, a seguir você é colado que faz PINK1 disfuncional mesmo da boa cópia restante do gene,” disse Lipton. “A mensagem neta aqui é que o ambiente pode o afectar baseou em sua genética individual, e assim ambos são influentes em causar doenças como Parkinson.”

Interessante, a equipe de Lipton encontrou que SNO-ing parece ocorrer cedo na progressão da doença; cedo bastante essa intervenção pode poder salvar a função do cérebro. Disse que o passo seguinte é estudar como nós podemos impedir estas reacções aberrantes de SNO em proteínas particulares como PINK1.