Исследователи нашли молекулярный механизм партанатоза, который инициирует гибель нейронов при рассеянном склерозе. Это открытие может привести к новым подходам в терапии нейродегенеративных заболеваний.
Ученые из Школы медицины Университета Джонса Хопкинса выявили молекулярный механизм, который может объяснить медленную гибель нейронов при рассеянном склерозе. Исследование показало, что важную роль в этом процессе играет партанатоз — уникальный программируемый механизм клеточной смерти, отличающийся от привычных апоптоза и некроза. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
Рассеянный склероз — это хроническое аутоиммунное заболевание центральной нервной системы, при котором иммунная система пациента атакует миелиновую оболочку нервных волокон, вызывая воспаление и нарушая передачу сигналов между мозгом и телом. Современные препараты способны снижать частоту обострений, но практически не останавливают медленную гибель нейронов, что приводит к инвалидности.
В новом исследовании ученые изучили модель аутоиммунного нейровоспаления на мышах. Анализ тканей головного и спинного мозга показал, что на ранних стадиях заболевания в нейронах наблюдается значительное повреждение ДНК, вызванное окислительным стрессом. Эти изменения запускают каспаза-независимый механизм клеточной гибели — партанатоз (parthanatos).
Блокировка фермента защитила нейроны
В процессе эксперимента ученые сосредоточились на ферменте MIF-нуклеазе, которая действует на завершающем этапе этого механизма и разрушает генетический материал клетки.
Когда активность фермента была подавлена генетическим или фармакологическим способом, у лабораторных животных наблюдалось меньшее повреждение ДНК и большее количество сохраненных нейронов. Кроме того, тяжесть симптомов заболевания у мышей значительно уменьшалась.
Авторы исследования предполагают, что это открывает возможности для разработки новых препаратов, которые смогут не только снижать воспаление, но и непосредственно защищать нервные клетки от разрушительного действия фермента.