Πάρκινσον: Ένα γνωστό ένζυμο είναι το κλειδί για την αντιμετώπιση της νόσου

Ένα ένζυμο που λειτουργεί σαν «ρυθμιστής ενέργειας» των νευρικών κυττάρων  και μπορεί να είναι το κλειδί για την αντιμετώπιση του Πάρκινσον και άλλων εκφυλιστικών ασθενειών. Σύμφωνα με μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Science Advances το ένζυμο PP2A-B55α φαίνεται να δρα σαν «διαχειριστής» των μιτοχονδρίων — των μικροσκοπικών «εργοστασίων» που τροφοδοτούν κάθε κύτταρο του οργανισμού με ενέργεια.

Πώς το κύτταρο ανακυκλώνει την ενέργειά του για να μείνει ζωντανό

Όπως διαβάζουμε στο The Brighter Side News, οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Roma Tre και το Καθολικό Πανεπιστήμιο της Ρώμης διαπίστωσαν ότι το PP2A-B55α ελέγχει πότε τα κύτταρα πρέπει να απομακρύνουν τα φθαρμένα μιτοχόνδρια και πότε να δημιουργούν καινούργια. Με απλά λόγια, το ένζυμο αυτό εξασφαλίζει ότι ο εγκέφαλος δεν σπαταλά ενέργεια φτιάχνοντας άχρηστα «ανταλλακτικά», αλλά ούτε και παραμελεί να αντικαταστήσει τα χαλασμένα.

Τα μιτοχόνδρια, όπως κάθε μηχανή, φθείρονται με τον χρόνο. Όταν το κύτταρο δεν μπορεί να τα ανακυκλώσει σωστά, αρχίζουν οι δυσλειτουργίες. Αυτή η ανισορροπία βρίσκεται πίσω από πολλές ασθένειες, από τη νόσο Πάρκινσον μέχρι σπάνια μυϊκά ή εγκεφαλικά νοσήματα. Μέχρι σήμερα ήταν γνωστό ότι πρωτεΐνες όπως η Parkin και η PINK1 μαρκάρουν τα κατεστραμμένα μιτοχόνδρια για ανακύκλωση. Ωστόσο, δεν ήταν ξεκάθαρο πώς το κύτταρο αποφασίζει πότε να ξεκινήσει τη διαδικασία.

Το «μυστικό κουμπί» που ενεργοποιεί την ανανέωση των μιτοχονδρίων

Η ομάδα των Ιταλών ερευνητών αποκάλυψε ότι το PP2A-B55α είναι το «κρυφό κουμπί» που ενεργοποιεί αυτόν τον μηχανισμό. Σε πειράματα με ανθρώπινα κύτταρα και φρουτόμυγες, φάνηκε ότι το ένζυμο λειτουργεί ακόμη και σε φυσιολογικές συνθήκες, όχι μόνο υπό πίεση. Είναι υπεύθυνο για τη βασική «καθαριότητα» του κυττάρου, διατηρώντας σταθερό το ισοζύγιο ενέργειας.

Επιπλέον, το PP2A-B55α συνεργάζεται με το δίκτυο Parkin–PARIS–PGC-1α, το οποίο ελέγχει τη δημιουργία νέων μιτοχονδρίων. Συνήθως, η πρωτεΐνη PARIS μπλοκάρει τη διαδικασία αυτή, αλλά όταν η Parkin την απενεργοποιεί, η παραγωγή επανεκκινεί. Το PP2A-B55α φαίνεται να καθορίζει πότε η PARIS είναι «έτοιμη» να απομακρυνθεί, επιτρέποντας στο κύτταρο να φτιάξει καινούργια μιτοχόνδρια.

Σε φρουτόμυγες με γενετική μετάλλαξη στο γονίδιο PINK1, η μείωση του ενζύμου PP2A-B55α διόρθωσε τα προβλήματα στα μιτοχόνδρια και βελτίωσε την κινητικότητά τους. Το εντυπωσιακό είναι ότι αυτή η «επανόρθωση» δεν έγινε όταν απουσίαζε η Parkin, κάτι που επιβεβαιώνει πως τα δύο μόρια συνεργάζονται στενά.

Όταν μειώθηκαν τα επίπεδα του PP2A-B55α, τα κύτταρα άρχισαν να δημιουργούν νέα μιτοχόνδρια, βελτιώνοντας τη λειτουργία τους, χωρίς να αυξηθεί η διαδικασία αποδόμησης. Το ίδιο αποτέλεσμα εμφανίστηκε και όταν μειώθηκε η PARIS. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι το ένζυμο λειτουργεί σαν «διακόπτης» που εξισορροπεί την καταστροφή και την ανανέωση των μιτοχονδρίων, ώστε τα νευρικά κύτταρα να έχουν ακριβώς όση ενέργεια χρειάζονται.

Η σημασία της ανακάλυψης για τη μακροζωία του εγκεφάλου

Η σημασία της ανακάλυψης είναι τεράστια για τη νόσο Πάρκινσον, καθώς η απώλεια μιτοχονδρίων στα νευρικά κύτταρα που παράγουν ντοπαμίνη οδηγεί σε επιδείνωση των συμπτωμάτων. Σε πειραματικά μοντέλα, η αναστολή του PP2A-B55α όχι μόνο ανέστρεψε τις κινητικές δυσκολίες, αλλά και αποκατέστησε τη λειτουργία των μιτοχονδρίων. Έτσι, το ένζυμο PP2A-B55α δίνει ελπίδα για αποτελεσματικότερες θεραπείες που δεν περιορίζονται στην αντιμετώπιση των συμπτωμάτων, αλλά στοχεύουν στην ίδια τη ρίζα του προβλήματος.