Parkinsonova choroba, porucha mozku, kterou trpí více než 10 milionů lidí na celém světě, je způsobena postupným úbytkem dopaminových neuronů. Ztráta těchto neuronů vede k mimovolnímu třesu, ztuhlosti a poruchám rovnováhy. Přestože existují léky na léčbu těchto příznaků, neexistují žádné léky, které by zpomalily progresi onemocnění. Našli jsme však mozkový protein, který by mohl být schopen zabránit ztrátě dopaminových neuronů. Tento objev by mohl být důležitý pro vývoj léčby.
Po mnoho let se vědci zabývali využitím neurotrofických faktorů ke zpomalení progrese Parkinsonovy choroby. Tyto bílkoviny se běžně vyskytují v mozku a hrají důležitou roli při ochraně a výživě různých typů neuronů, včetně dopaminových neuronů, které jsou rozhodující pro řízení pohybu.
V roce 1993 bylo zjištěno, že jeden neurotrofický faktor, nazývaný glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF), chrání v laboratorních testech dopaminové neurony. Po rozsáhlých laboratorních studiích, v nichž GDNF vykazoval značný přínos, byly na počátku roku 2000 zahájeny klinické studie.
V těchto studiích byl GDNF podáván přímo do mozku pacientů s Parkinsonovou chorobou. Z prvních studií, v nichž byl GDNF podáván malému počtu pacientů, byly hlášeny slibné výsledky. Vědci se nadchli pro možnost využití neurotrofních faktorů k léčbě Parkinsonovy choroby.
Aby se však prokázalo, že je léčba účinná, musí být testována v klinických studiích, v nichž jsou pacientům náhodně přidělovány dávky experimentálního léku nebo placeba. Byla založena klinická studie GDNF, která však bohužel ukázala, že léčba mozku GDNF významně nezlepšila pohybové příznaky u pacientů s Parkinsonovou chorobou ve srovnání s pacienty, kteří dostávali placebo.
I přes pokusy o zlepšení dodávky GDNF do mozku přinesla placebem kontrolovaná klinická studie GDNF z roku 2019 stále neuspokojivé výsledky. Pro komunitu odborníků na Parkinsonovu chorobu to byla obrovská rána a vedla vědce ke zpochybnění potenciálního přínosu neurotrofních faktorů.
Náš výzkum však našel příslib v jiném neurotrofním faktoru, který se nazývá GDF5. Tento neurotrofický faktor je příbuzný GDNF, ale své účinky na dopaminové neurony uplatňuje jiným způsobem. GDF5 hraje důležitou roli v normálním vývoji a fungování dopaminových neuronů. Naše laboratorní studie ukázaly, že GDF5 má na tyto neurony ochranné účinky, které jsou stejně silné jako účinky GDNF.
Naše nejnovější studie, publikovaná v časopise Brain, zjistila, že GDF5 má příznivé účinky na krysím modelu Parkinsonovy choroby, u kterého se dříve ukázalo, že GDNF je neúčinný. Tento konkrétní potkaní model nám umožnil lépe napodobit lidskou Parkinsonovu chorobu než ty potkaní modely, které byly použity v dřívějších studiích GDNF – a které vedly ke schválení klinických studií.
Pro naši studii jsme v mozku podávali nadbytek alfa-synukleinu (bílkoviny, o níž se předpokládá, že se podílí na vzniku Parkinsonovy choroby), abychom napodobili Parkinsonovu chorobu. Poté jsme do mozku dodali gen pro výrobu lidského proteinu GDF5. O šest měsíců později jsme spočítali počet dopaminových neuronů v mozku. Zjistili jsme, že v neléčené skupině odumřelo asi 40-50 % dopaminových neuronů, ale ve skupině léčené GDF5 se to neprojevilo. Zjistili jsme také, že GDF5 zvýšil množství dopaminu v mozku. Naším dalším krokem je prozkoumat, v jakém stádiu nemoci je nejvhodnější dodávat GDF5 do mozku, aby se zpomalil postup nemoci.
Jedním z důvodů, které vědci uvádějí jako vysvětlení neúspěchu klinických studií s GDNF, je, že při rozvoji Parkinsonovy choroby může být v mozku zničen protein zvaný RET. RET je potřebný k tomu, aby GDNF mohl působit na dopaminové neurony. GDF5 však působí jinou cestou – nepotřebuje tedy RET. Naše studie také zjistila, že buněčné komponenty potřebné pro působení GDF5 na dopaminové neurony nejsou Parkinsonovou chorobou zničeny.
Nejdůležitější zjištění, která jsme učinili, jsou, že GDF5 má ochranné účinky na dopaminové neurony v nejlepším známém laboratorním modelu Parkinsonovy choroby a že buněčné komponenty potřebné pro působení GDF5 nejsou Parkinsonovou chorobou zničeny. To jsou velmi slibné výsledky a znamenají, že hledání nové terapie Parkinsonovy choroby zaměřené na neurotrofické faktory by mělo pokračovat.
Napsat komentář