Egzersiz Hormonu Parkinson Hastalığı Belirtilerini Durduruyor

Özet: Yüksek dayanıklılık ve aerobik egzersiz sırasında kana salgılanan bir hormon olan irisin, Parkinson hastalığının fare modellerinde alfa-sinüklein düzeylerini düşürür ve hareketi eski haline getirir.

Kaynak: Johns Hopkins Tıp

Johns Hopkins Medicine ve Boston’daki Dana Farber Kanser Enstitüsü’nden araştırmacılar, dayanıklılık veya aerobik egzersiz sırasında kana salgılanan bir hormonun, Parkinson hastalığına bağlı bir proteinin seviyelerini azalttığını ve farelerde hareket problemlerini durdurduğunu göstermiştir.

İnsanların kasları ve hareketleri üzerindeki kontrolünü kaybetmelerine neden olan nörolojik bir durum olan Parkinson hastalığı, ABD’de yaklaşık 1 milyon kişiyi etkiliyor.

Ek laboratuvar araştırmaları ve klinik deneylerde doğrulanırsa, araştırmacıların Parkinson hastalığı semptomlarına sahip olacak şekilde tasarlanmış farelerde yaptıkları çalışma, irisin hormonuna dayalı bir Parkinson hastalığı tedavisinin yolunu açabilir.

Araştırmacıların testlerinin sonuçları 31 Ağustos’ta ortaya çıktı. Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.

Johns Hopkins Medicine’den Ted Dawson, MD, Ph.D. ve Dana Farber’dan Bruce Spiegelman, Ph.D., egzersiz molekülü irisin ile Parkinson hastalığı arasındaki bağlantıyı araştırmak için birlikte çalıştılar.

Bilinmeyen nedenlerle, dayanıklılık egzersizinin Parkinson hastalığının semptomlarını hafiflettiği uzun zamandır bulunmuştur. Araştırmaları Parkinson hastalığı da dahil olmak üzere nörodejeneratif hastalıklara odaklanan Dawson, egzersiz, Parkinson hastalığı ve irisin arasındaki bağlantıya dair ilk ipuçlarından birinin, irisin hakkındaki ilk makalesi 2012’de yayınlanan Spiegelman’dan geldiğini söyledi. Doğa ve daha sonra diğer bilimsel dergilerde, irisin peptidi adı verilen bir proteinin kana salındığını ve dayanıklılık egzersizi ile arttığını göstermektedir.

Geçtiğimiz on yılda, diğer laboratuvarlar, egzersizin irisin düzeylerini yükselttiğini buldu ve irisin ile Alzheimer hastalığı ve Parkinson hastalığı arasındaki bağlantıyı araştırmaya ilgi var.

Dawson ve Spiegelman’ın ekipleri, irisinin Parkinson hastalığı üzerindeki etkilerini test etmek için, Dawson tarafından kullanılan ve fare beyin hücrelerinin, beyinle ilgili ruh hallerini ve hareketleri düzenleyen bir protein olan alfa sinükleinin küçük, cılız liflerini yaymak üzere tasarlandığı bir araştırma modeliyle başladılar. nörotransmitter dopamin.

Alfa sinüklein proteinleri topaklandığında, bu kümeler Parkinson hastalığının önemli bir tetikleyicisi olan dopamin üreten beyin hücrelerini öldürür. Dawson, alfa sinükleinin lifli kümelerinin Parkinson hastalığı olan kişilerin beyinlerinde bulunanlara çok benzediğini söylüyor.

Laboratuvar modelinde araştırmacılar, irisinin alfa sinüklein kümelerinin birikmesini ve bununla ilişkili beyin hücresi ölümünü önlediğini buldular.

Daha sonra araştırma ekipleri, Parkinson benzeri semptomlara sahip olacak şekilde tasarlanmış fareler üzerinde irisinin etkilerini test etti. Fare beyninin dopamin üreten nöronların uzandığı striatum adlı bir bölgesine alfa sinüklein enjekte ettiler.

İki hafta sonra, araştırmacılar farelere kan-beyin bariyerini geçebilen irisin kan seviyelerini artıran bir viral vektör enjekte etti.

Altı ay sonra, irisin verilen farelerde kas hareketi eksikliği görülmezken, plasebo enjekte edilenlerde kavrama gücü ve bir direğe inme yeteneklerinde eksiklikler görüldü.

İrisin verilen fareler arasında beyin hücreleri üzerinde yapılan ek araştırmalar, egzersiz hormonunun Parkinson hastalığıyla ilişkili alfa sinüklein düzeylerini %50 ila %80 arasında düşürdüğünü gösterdi. Araştırma ekibi, irisinin, beyin hücrelerinde lizozom adı verilen sıvı dolu keseler yoluyla alfa sinükleinin taşınmasını ve bozulmasını da hızlandırdığını gösterdi.

Dawson, hastalığı tedavi etmek için hücresel genetiği kullanmayı amaçlayan genişleyen ilaç geliştirme alanına atıfta bulunarak, “İrisin’in faydası ortaya çıkarsa, onun bir gen veya rekombinant protein tedavisine dönüştürüleceğini düşünebiliriz” diyor. Dawson, Nörodejeneratif Hastalıklarda Leonard ve Madlyn Abramson Profesörü, nöroloji profesörü ve Johns Hopkins Hücre Mühendisliği Enstitüsü’nün direktörüdür.

Spiegelman, “İrisinin doğal olarak üretilen bir peptit hormonu olduğu ve kan beyin bariyerini geçecek şekilde evrimleştiği düşünüldüğünde, irisini Parkinson ve diğer nörodejenerasyon biçimleri için potansiyel bir tedavi olarak değerlendirmeye devam etmeye değer olduğunu düşünüyoruz” diye ekliyor.

Dawson ve Spiegelman, Parkinson hastalığında irisin kullanımına ilişkin patent başvurusunda bulundular. Spiegelman, irisini nörodejeneratif hastalık tedavilerine dönüştürmek için Boston merkezli bir biyoteknoloji şirketi olan Aevum Therapeutics Inc.’i kurdu.

Araştırmaya katkıda bulunan diğer bilim insanları arasında Johns Hopkins’ten Tae-In Kam, Hyejin Park, Shih-Ching Chou, Yu Ree Choi, Devanik Biswas, Justin Wang, Yu Shin, Alexis Loder, Senthilkumar Karuppagounder ve Valina Dawson ve Jonathan Van Vranken yer alıyor. , Melanie Mittenbuhler, Hyeonwoo Kim, Mu A ve Christiane Wrann Harvard Tıp Okulu’nda.

Finansman: Araştırma JPB Vakfı, Maryland Kök Hücre Araştırma Fonu, Mark Kanser Araştırma Vakfı, Damon Runyon Kanser Araştırma Vakfı ve Deutsche Forschungsgemeinschaft tarafından finanse edildi.

Bu Parkinson hastalığı araştırma haberleri hakkında

Soyut

Patolojik α-sinüklein kaynaklı Parkinson hastalığının irisin tarafından iyileştirilmesi

Fiziksel aktivite Parkinson hastalığında (PD) klinik fayda sağlar. İrisin, iskelet kası tarafından salgılanan ve kan-beyin bariyerini geçen ve egzersizin belirli etkilerine aracılık eden egzersize bağlı bir polipeptittir. Burada, sporadik PD’nin a-syn önceden oluşturulmuş fibril (PFF) fare modelinde irisinin patolojik a-sinüklein (a-sin) kaynaklı nörodejenerasyonu önlediğini gösteriyoruz.

α-syn PFF’nin stereotaksik intrastriatal enjeksiyonunu takiben viral vektörler yoluyla irisinin intravenöz verilmesi, patolojik α-sin oluşumunda bir azalmaya neden olur ve dopamin nöronlarının kaybını ve striatal dopaminin düşmesini önler. İrisin ayrıca, kutup ve kavrama gücü testi ile davranışsal olarak değerlendirildiği üzere α-syn PFF’nin neden olduğu motor açıklarını önemli ölçüde azalttı.

Primer kortikal nöronların rekombinant sürekli irisin tedavisi, a-sin’in fosforlanmış serin 129 oluşumunu ve nöronal hücre ölümünü azaltarak a-sin PFF toksisitesini azalttı. Tandem kütle spektrometrisi ve biyokimyasal analiz, irisinin patolojik α-sin’in endolizozomal degradasyonunu artırarak patolojik α-sin’i azalttığını ortaya koydu.

Bulgularımız, PD’de irisinin terapötik hastalık modifikasyonu potansiyelini vurgulamaktadır.