Il gene difettoso ATP13A2 può piombo alla malattia del Parkinson, studio di manifestazioni

Gli scienziati biomedici a KU Lovanio hanno scoperto che un difetto nel gene ATP13A2 causa la morte delle cellule interrompendo il trasporto cellulare dei polyamines. Quando questo accade nella parte del cervello che il movimento dell'organismo di comandi, possa piombo alla malattia del Parkinson.

Con più di sei milione pazienti intorno al mondo, la malattia del Parkinson è uno dei disordini neurodegenerative più comuni. Intorno venti difetti genetici già sono stati collegati alla malattia, ma per alcuni di questi geni, non conosciamo che funzione compiono.

Il gene ATP13A2 ha usato per essere uno di questi geni, ma i ricercatori a KU Lovanio ora hanno scoperto la sua funzione nella cella, spiegante come un difetto nel gene può causare la malattia del Parkinson.

Abbiamo trovato che ATP13A2 trasporta i polyamines ed è cruciale per il loro assorbimento nella cella. Polyamines è molecole essenziali che supportano molte funzioni delle cellule e proteggono le celle negli stati di sforzo. Ma come i polyamines sono presi e trasportati in cellule umane era ancora un mistero. Il nostro studio rivela che ATP13A2 svolge un ruolo vitale in quel trattamento.„

Peter Vangheluwe, autore senior, laboratorio dei sistemi di trasporto cellulari, KU Lovanio

“I nostri esperimenti hanno indicato che i polyamines registrano la cella via i lisosomi e che ATP13A2 trasferisce i polyamines dal lisosoma all'interno delle cellule. Questo trattamento di trasporto è essenziale affinchè i lisosomi funzioni correttamente come “il sistema di smaltimento dei rifiuti„ della cella in cui il materiale obsoleto delle cellule è suddiviso e riciclato.„

“Tuttavia, le mutazioni nel gene ATP13A2 interrompono questo trattamento di trasporto, di modo che i polyamines si accumulano nei lisosomi. Di conseguenza, i lisosomi gonfiano e finalmente scoppiano, inducendo le celle a morire. Quando questo accade nella parte del cervello che il movimento dell'organismo di comandi, questo trattamento possa avviare i problemi ed i tremiti di moto relativi alla malattia del Parkinson.„

Disfare il ruolo di ATP13A2 è un passo avanti importante nella ricerca di Parkinson e fa il nuovo indicatore luminoso su che cosa causa la malattia, ma molto lavoro resta fare.

Il professor Peter Vangheluwe: “Ora dobbiamo studiare come il trasporto carente della poliammina è collegato ad altri difetti nella malattia del Parkinson come la capitalizzazione delle placche nel cervello e funzionare male dei mitocondri, “le fabbriche di energia„ della cella. Dobbiamo esaminare come questi meccanismi si influenzano.„

“La scoperta del sistema di trasporto della poliammina in animali ha implicazioni oltre la malattia del Parkinson pure, perché i trasportatori della poliammina egualmente svolgono un ruolo in altri termini relativi all'età, compreso cancro, le malattie cardiovascolari e parecchi disordini neurologici.„

“Ora che abbiamo disfatto il ruolo di ATP13A2, possiamo cominciare cercare le molecole che influenzano la sua funzione. Il nostro laboratorio già sta collaborando con il centro per progettazione della droga e la scoperta - una piattaforma di trasferimento di tecnologia stabilita da KU Lovanio ed il fondo europeo di investimento - e riceve il supporto dal Michael J. Fox Foundation.„

Source:
Journal reference:

Veen S. V. et al. (2020) ATP13A2 deficiency disrupts lysosomal polyamine export. Nature. doi.org/10.1038/s41586-020-1968-7.