Parkinson hastalığı üzerine çalışan bilim insanları, uzun süredir yanıtı aranan temel bir soruyu çözmüş olabilir: Hücrenin minik enerji fabrikaları (mitokondri) önce mi arızalanıyor ve hastalığı tetikliyor, yoksa beyin hücreleri ölmeye başladıktan sonra mı çöküyorlar? ABD'de bir milyondan fazla insanı etkileyen ve en yaygın ikinci nörodejeneratif bozukluk olan Parkinson'da, bu sorunun yanıtı yeni tedavi hedeflerinin belirlenmesi açısından kritik önem taşıyor. Gladstone Enstitüleri'nde yürütülen yeni bir araştırma, mitokondriyal işlev bozukluğunun, vakaların yaklaşık yüzde 90'ını oluşturan tipik geç başlangıçlı Parkinson hastalığına neden olabileceğine dair bugüne kadarki en güçlü kanıtı sağlıyor.
Araştırmacılar, nadir görülen kalıtsal bir Parkinson formunu taşıyan benzersiz bir fare modeline odaklandı. Bu fare modeli, mitokondriyal bir protein olan CHCHD2'de mutasyon taşıyor. Çalışmayı yöneten Dr. Ken Nakamura, bu kalıtsal formun ailesel geçmiş olmaksızın ortaya çıkan sporadik forma yakından benzemesinin, bulgularının hastalığı olan birçok kişi için geçerli olduğunu gösterdiğini belirtti. Dr. Nakamura'nın laboratuvarında görevli Dr. Kohei Kano, "Mitokondrinin nasıl başarısız olmaya başladığını ve bu sürecin nihayetinde neredeyse tüm Parkinson hastalarındaki patolojik değişikliklerin ayırt edici özelliği olan Lewy cisimciklerinde biriken alfa-sinüklein proteininin birikimine nasıl yol açtığını adım adım izleyebildik" dedi.
Çalışma, CHCHD2 proteindeki mutasyonun mitokondri içinde birikmesine ve mitokondrinin şişip bozulmasına neden olduğunu gösterdi. Hasar arttıkça, hücreler normal enerji yollarını kullanmayı bırakıyor ve daha az verimli şeker yakma yöntemlerine geçiyor. Mitokondriyal metabolizma kaymaya başladığında ise hücre içinde oksidatif stres artıyor; bu, reaktif oksijen türleri adı verilen kararsız moleküllerin birikmesi anlamına geliyor. Dr. Szu-Chi Liao, kayda değer bir bulgu olarak, alfa-sinükleinin oksidatif stres seviyeleri yükselene kadar birikmediğini belirterek, bu olay sırasının, oksidatif stresin alfa-sinükleinin kümelenmesine neden olduğu hipotezleriyle tutarlı olduğunu ifade etti.
Araştırmacılar, fare modelindeki bu zincirleme tepkimenin insanlar için de geçerli olup olmadığını görmek amacıyla Sydney Üniversitesi'nden Dr. Glenda Halliday liderliğindeki uzmanlarla işbirliği yaparak, sporadik Parkinson'lu kişilerin otopsi beyin dokularını inceledi. Hastalıkta özellikle savunmasız olan dopamin üreten nöronlarda, CHCHD2 mitokondriyal proteininin erken evre alfa-sinüklein kümelerinde biriktiği tespit edildi. Dr. Nakamura, bu çalışmanın mitokondriyal bir proteinin nasıl bozulup Parkinson hastalığına neden olabileceğine dair bir "taslak" sunduğunu belirtti.
Bu bulgular, farklı risk faktörlerinin benzer patolojiye yol açmasının, ortak bir basamaktan kaynaklanabileceğini düşündürüyor: mitokondri hasarı, enerji sorunları ve reaktif oksijen türlerinin birikimi, ardından anormal protein birikimi. Bilim insanları bundan sonra, reaktif oksijen türlerini sınırlayan ve hücresel enerjiyi destekleyen ilaçların, hem fare modelinde hem de insan dokusunda gördükleri olaylar zincirini kırıp kıramayacağını araştırmayı planlıyor. Bu adımların netleşmesi, Parkinson hastalığında savunmasız nöronlarda enerji seviyelerini sabit tutacak, oksidatif hasarı azaltacak ve zararlı protein kümelerinin birikimini yavaşlatacak tedavilerin bulunmasına rehberlik edebilir.
