Forskere har gjort en banebrydende opdagelse, der potentielt kan føre til nye behandlinger for Parkinsons sygdom. I årtier har eksperter vidst, at proteinet PINK1 spiller en central rolle i sygdommen, som er den hurtigst voksende neurodegenerative lidelse i verden.
Indtil nu har forskere dog ikke haft indsigt i, hvordan PINK1 ser ud i menneskekroppen, hvordan det binder sig til beskadigede mitokondrier, eller hvordan det aktiveres. Men ifølge The Independent har et forskerhold nu identificeret mekanismen bag PINK1-mutationens aktivering, hvilket kan bane vejen for at finde metoder til at deaktivere den og dermed bremse sygdommens progression.
Forskningen, der er udført af eksperter fra Walter and Eliza Hall Institute og Parkinson’s Disease Research Centre i Australien, har løst et videnskabeligt mysterium, der har været ubesvaret i årtier. De nye resultater, offentliggjort i tidsskriftet Science, afslører for første gang strukturen af PINK1 og dets interaktion med mitokondrier – cellens energiforsyning – hvilket giver en forklaring på, hvordan de påvirkes negativt.
Parkinsons sygdom kan tage mange år at diagnosticere. Selvom rystelser ofte forbindes med lidelsen, er der næsten 40 forskellige symptomer, herunder kognitive udfordringer, taleproblemer, problemer med kropstemperaturregulering og synsforstyrrelser.
På nuværende tidspunkt findes der ingen kur mod Parkinsons, men symptomerne kan håndteres med medicin, fysioterapi og i visse tilfælde kirurgi. Et af sygdommens mest markante kendetegn er, at hjerneceller dør. Mens kroppen løbende udskifter millioner af celler, sker dette kun i meget begrænset omfang for hjerneceller.
Når mitokondrier beskadiges, ophører de med at producere energi og begynder i stedet at frigive giftstoffer i cellerne. Hos raske personer fjernes disse defekte mitokondrier via en proces kaldet mitofagi. Hos personer med Parkinsons og en PINK1-mutation fungerer denne mekanisme imidlertid ikke korrekt, hvilket resulterer i ophobning af giftstoffer, der i sidste ende dræber cellen. Da hjerneceller kræver store mængder energi, er de særligt sårbare over for denne skade.
PINK1-mutationer er særligt forbundet med den såkaldte ungdomsudbrudte Parkinsons, der rammer personer under 50 år. På trods af kendskabet til sammenhængen har forskere tidligere ikke været i stand til at visualisere proteinet eller forstå dets præcise funktion.
Professor David Komander, hovedforfatter på studiet, kalder opdagelsen en vigtig milepæl inden for Parkinsons-forskning. "Det er utroligt endelig at kunne se PINK1 og forstå, hvordan det interagerer med mitokondrier," siger han til The Independent. Han understreger, at opdagelsen åbner nye muligheder for at modificere PINK1, hvilket kan få stor betydning for patienter med Parkinsons.
Ifølge medforfatter Dr. Sylvie Callegari arbejder PINK1 i fire trin, hvoraf de to første aldrig tidligere er blevet observeret. Først registrerer PINK1 skader på mitokondrierne, hvorefter det binder sig til dem. Dernæst kobler det sig til proteinet Parkin, hvilket gør det muligt for cellen at genanvende de beskadigede mitokondrier.
"Dette er første gang, vi har set menneskelig PINK1 binde sig til beskadigede mitokondrier, og det har afsløret en bemærkelsesværdig række proteiner, der fungerer som en 'dockingstation'. Vi har også for første gang set, hvordan mutationer, der optræder hos Parkinsons-patienter, påvirker PINK1’s funktion," forklarer Dr. Callegari.
Tidligere har forskere overvejet at målrette lægemidler mod PINK1, men mangel på viden om proteinets struktur og bindingsevne har gjort dette vanskeligt. Med den nye opdagelse håber forskerne at kunne udvikle lægemidler, der enten bremser eller stopper sygdommens udvikling hos patienter med en PINK1-mutation. Britiske forskere vurderer desuden, at opdagelsen kan forbedre designet af nye Parkinsons-mediciner generelt.
Neurolog og konsulent Dr. Richard Ellis ser forskningsresultaterne som et afgørende skridt mod at forstå PINK1’s rolle i Parkinsons sygdom. Han håber, at denne viden kan bidrage til nye strategier for at bremse sygdomsudviklingen.
Dr. Zhi Yao fra Life Arc tilføjer, at en dybere forståelse af disse mekanismer kan accelerere udviklingen af Parkinsons-lægemidler og potentielt også føre til behandlinger for andre neurodegenerative sygdomme.
Becky Jones, forskningskommunikationschef hos Parkinson’s UK, understreger betydningen af opdagelsen. "Ændringer i PINK1 har længe været knyttet til Parkinsons, og en specifik mutation i genet, der koder for proteinet, er kendt for at forårsage en sjælden arvelig form af sygdommen," forklarer hun.
Hun ser forskningen som et vigtigt skridt mod bedre forståelse af, hvordan ændringer i PINK1 påvirker dopaminproducerende hjerneceller hos Parkinsons-patienter.
"Denne viden åbner op for udvikling af nye lægemidler, der kan bremse eller måske endda stoppe sygdommens progression. Det er afgørende, fordi Parkinsons, som den hurtigst voksende neurologiske lidelse i verden, endnu ikke har nogen medicin, der kan gøre dette," afslutter hun.