La ricerca mira alla protezione delle cellule nervose nel morbo di Parkinson
La malattia di Parkinson promuove il deterioramento del sistema nervoso con conseguenti tremori e problemi di coordinazione e movimento muscolare. Non esiste ancora un trattamento protettivo comprovato. Solo di recente sono state identificate le cause genetiche della malattia di Parkinson con il potenziale per essere utilizzate nello sviluppo di trattamenti mirati.
Tuttavia, è stato scoperto che farmaci scoperti di recente bloccano la proteina LRRK2 (pronunciata allodola 2), che, se distorta negli esseri umani, porta al morbo di Parkinson provocando l'accartocciamento e la morte delle cellule nervose.
Poiché LRRK2 iperattivo è mortale, i ricercatori hanno ipotizzato che mettendo un blocco su LRRK2, avrebbero potuto proteggere le cellule nervose vulnerabili che questa proteina attacca. Gli scienziati hanno testato farmaci che erano disponibili in commercio e noti per impedire a proteine come LRRK2 di agire e di aggiungere fosfati chimici ad altre proteine. In tutto sono stati testati settanta farmaci e otto hanno bloccato l'azione di LRRK2.
Degli otto farmaci, due erano stati precedentemente dimostrati durante altri studi per essere in grado di attraversare la barriera emato-encefalica. Quindi gli scienziati hanno iniettato questi due farmaci due volte al giorno nei topi progettati per trasportare i cambiamenti di LRRK2 che causano il Parkinson nel loro cervello. Dopo tre settimane, i ricercatori hanno osservato il cervello dei topi per identificare se qualche cellula nervosa fosse morta. Un farmaco ha fornito una protezione quasi totale contro la morte delle cellule nervose. Un altro farmaco aveva circa l'80% in meno di cellule morte rispetto ai topi trattati con simulazioni. Un terzo farmaco, che non inibisce LRRK2, si è dimostrato non efficace.
"Questi dati suggeriscono che se dovessi sviluppare un farmaco sicuro, potresti potenzialmente avere un nuovo trattamento per i pazienti con malattia di Parkinson con mutazioni LRRK2", afferma Ted Dawson, MD, Ph.D., direttore scientifico del Johns Hopkins Institute for Ingegneria cellulare e professore di neurologia e fisiologia.
I due farmaci che hanno avuto successo nel bloccare LRRK2 e prevenire la morte delle cellule nervose nei topi con malattia di Parkinson erano costituiti da strutture chimiche simili. "Si potrebbe immaginare di generare composti attorno a quella struttura centrale per sviluppare un inibitore relativamente selettivo e potente di LRRK2", dice Dawson.
Dawson, in collaborazione con i ricercatori della Southern Methodist University, sta progettando inibitori specifici di LRRK2 con l'intenzione di concedere in licenza la tecnologia. Una volta identificati i farmaci candidati, verranno testati per gli effetti collaterali tossici.Tuttavia, potrebbero passare ancora anni prima che i farmaci vengano approvati dalla FDA per l'uso negli esseri umani.
Secondo Dawson, i trattamenti sviluppati specificamente contro LRRK2 potrebbero persino essere in grado di trattare altre forme di malattia di Parkinson - quelle non causate da alterazioni di LRRK2 - poiché potrebbero esserci varie alterazioni in diverse proteine che possono portare al morbo di Parkinson.
"Stiamo curando il morbo di Parkinson in un topo e ora dobbiamo scoprire farmaci che funzionano davvero nei neuroni umani. Quindi, si spera, saremo in grado di fare il salto in avanti per ottenere un trattamento che funzioni sugli esseri umani ", dice Dawson.
Altri autori del manoscritto includevano Byoung Lee, Joo-Ho Shin, Andrew West, HanSeok Ko, Yun-Il Lee e la co-investigatrice Valina Dawson della Johns Hopkins Medicine; Jackalina VanKampen e Leonard Petrucelli della Mayo Clinic College of Medicine; Kathleen Maguire-Zeiss e Howard Federoff del Centro medico della Georgetown University; e William Bowers del Centro medico dell'Università di Rochester.
Il finanziamento per questa ricerca è stato fornito da sovvenzioni del National Institutes of Health, dell'Esercito Medical Research and Material Command, della Mayo Foundation e della Michael J. Fox Foundation.
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