Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона Пчелина Софья Николаевна

Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона
<
Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Пчелина Софья Николаевна. Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.15.- Санкт-Петербург, 2000.- 109 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-3/573-X

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Обзор литературы 13

1.1. Биохимические и клинические аспекты БП 13

1.1.1. Клиническая характеристика БП 13

1.1.2. Патогенез БП 15

1.1.3. Дисфункции митохондрий при БП 16

1.1.4. Роль окислительного стресса в патогенезе БП 17

1.1.5. Связь апоптоза с процессами нейродегенерации 19

1.2. Средовые факторы риска БП 21

1.2.1. 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридин (МФТП) -индуцированный паркинсонизм 21

1.2.2. Гипотеза экзогенных нейротоксинов 23

1.2.3 Другие средовые факторы риска БП 25

1.3. Молекулярные основы моногенных форм БП 26

1.3.1. Генетические локусы ассоциированные с БП 26

1.3.2. Аутосомно-доминантная форма БП, ассоциированная с дефектами в гене а-синуклеина 29

1.3.3. Аутосомно-рецессивный ювенильный паркинсонизм 35

1.3.4. Аутосомно-доминантная форма БП, ассоциированная с дефектами в гене убикитин С-концевой гидролазы L1 37

1.4. Молекулярно-генетические факторы риска мультифакториальных форм БП

1.4.1. Поиск генов, ассоциированных с риском развития БП 39

1.4.2. Вклад полиморфных аллелей гена дебризоквин 4-гидроксилазы в развитие БП 42

1.4.3. Роль гена параоксоназы в процессах детоксикации 45

1.4.4. Влияние гена метилентетрагидрофолат редуктазы на формирование окислительного стресса 48

Глава 2. Материалы и методы 50

2.1. Реактивы 50

2.2. Характеристика обследованных групп 50

2.3. Выделение ДНК из периферической крови человека 52

2.4. Полимеразная цепная реакция и рестрикционный анализ 53

2.4.1. Идентификация мутации 29А в гене CYP2D6 53

2.4.2. Идентификация мутации 29В в гене CYP2D6 55

2.4.3. Идентификация полиморфных аллелей А и В в гене PON1 (Q191R) 56

2.4.4. Идентификация полиморфных аллелей L и М в гене PON1 (L54Met) 57

2.4.5. Идентификация мутации С677Т в гене MTHFR 60

2.4.6. Амплификация 3 и 4 экзонов reHaSNCA

2.5. Анализ полиморфизма конформации однонитевых фрагментов ДНК (SSCP) 62

2.6. Статистический анализ 64

Глава 3. Результаты и обсуждение 66

3.1. Анализ частоты мутаций 29А и 29В гена CYP2D6 в популяции Санкт-Петербурга 66

3.2. Исследование вклада мутации 29В reHaCYP2D6, полиморфных аллелей Q191R и L54M гена PONI и мутации С677Т гена MTHFR в развитие различных форм БП 68

а) мутации 29В в гене CYP2D6 69 б) полиморфных аллелей Q191R в генеРОЖ 74

в) полиморфных аллелей L54MB гене PON1 78

г) мутации С677Т в гене MTHFR 85

3.3. Поиск мутаций в гене SNCAy больных с семейной формой БП 88

Выводы 94

Список литературы

1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридин (МФТП) -индуцированный паркинсонизм

Одним из механизмов патогенеза БП является окислительный стресс, связанный с накоплением свободных радикалов в дофаминэргических нейронах. Продуцирование реактивных соединений кислорода является частью нормального клеточного метаболизма. Существует множество механизмов для захвата и устранения свободных радикалов, включающих превращение супероксидных ионов в перекись водорода с помощью фермента супероксиддисмутазы (СОД) и реакцию перекиси водорода с глутатионом с получением воды при участии фермента глутатионпероксидазы (рис.1, уравнения 1 и 2, соответственно).

Пато морфологические исследования мозга больных БП показали, что дофаминэргические нейроны подвержены окислительному стрессу из-за повышенного производства свободных радикалов, с одной стороны, и, с другой стороны, из-за нарушения механизмов захвата свободных радикалов (Jenner, 1994). 30-60% снижение уровня глутатиона в ЧС мозга больных БП и повышенный уровень железа, ассоциированного с гранулами нейромеланина, приводит к нарушению захвата Н2О2 и производства токсического уровня гидроксильных ионов (рис.1, уравнение 3). Вместе с тем, дофаминэргические нейроны могут быть более чувствительны к токсическому действию свободных радикалов, так как сами молекулы дофамина участвуют в повышении уровня свободных радикалов путем самоокисления и через обычный энзиматический процесс, катализируемый моноамшкжсидазой В (МАОВ) (рис.1, уравнение 4, 5) (Dunnet & Bjorklund, 1999). (1) 202" + 2Н+ СОД р Н202 + С-2 (2) Н2О2 + глутатион глутатион пероксидаза окисленный глутатион + 2Н20 nm2o2 Fe2+ » Fe3 -он + оьг (4) доф + 02 + Н20 МАОВ 3,4- DOPAA + NH, + Н202 Производство супероксидных радикалов в ЧС, связанное с нормальным метаболизмом дофамина, и их устранение ферментами глутатионпероксидазой и супероксиддисмутазой.

Усиление перекисного окисления липидов мембраны, обнаруженное при БП, может быть следствием повышенной генерации супероксидных радикалов. Супероксидные радикалы могут появляться в результате вторичного окислительного стресса. Так избирательный токсин ЧС 1-меткл-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридин (МФТП), действуя через свой метаболит МФП , ингибирует комплекс I митохондриальной цепи окислительного фосфоршшрования, продуцируя тем самым вторичный окислительный стресс (Schapira, 1995).

При посмертном исследовании мозга больных БП в ЧС были обнаружены нейроны с морфологией характерной для клеток, вошедших в апоптоз (Burke & Kholodilov, 1998). Апоптоз или программированная клеточная смерть развивается в следствие активации суицидной генетической программы. Ультраструктурный анализ ЧС мозга больных показал наличие апоптозных телец в этом отделе мозга.

К развитию апоптоза могут приводить многие причины. В том числе активация апоптоза может происходить в процессе стимуляции глутаматных рецепторов, в результате активации генов индукторов апоптоза, с помощью нейротоксических пептидов (напр. р-амилоидный пептид), в результате сильного оксидативного стресса и нарушения внутриклеточного кальциего гомеостаза (Самойлов, 1999). Дисфункции митохондрий, как предполагается в настоящее время, приводят к снижению потенциала на внутренней мембране митохондрии, что также может служить сигналом для инициации апоптоза (Tatton & Chalmers-Redman, 1998). Работы по исследованию действия перекиси водорода на культуру нервных клеток показали, что нарушения внутриклеточного окислительного метаболизма могут служить триггерным механизмом инициации апаптоза в ЦНС (Whittemore et al., 1994). Предполагается, что сильный окислительный стресс способен оказывать влияние на механизмы регуляции экспрессии генов. Активные формы кислорода могут окислять SH-группы цистеиновых остатков в ДНК-связываемом домене транскрипционных факторов. Этот процесс ингибирует ДНК-связывающую активность транскрипционных факторов по отношению к генам, продукты которых являются индукторами апоптоза (Salminen et al., 1995). Ингибирование комплекса дыхательной цепи митохондрий, происходящее, например, в результате действия МФТП, может приводить к нарушению производства АТФ. Поддержание необходимого уровня АТФ в клетке является критичным для сохранения нормального потенциала клеточной мембраны. При деполяризации мембраны с обычных -90мВ до -60-30мВ происходит активация рецепторов N-метил-D-аспартата (NMDA-рецепторов) даже без повышения внеклеточной концентрации глутамата. В результате происходит стремительное проникновение Са в нейроны, обусловленное, главным образом, активацией кальциевых каналов, сопряженных с NMDA-рецепторами.

С другой стороны, изменение проницаемости мембраны клеток для Са благодаря повышенному выбросу глутамата и гиперактивации NMDA-рецепторов считаются основными этапами в механизме нейродегенерации при ишемии мозга. Предполагается, что сходные процессы могут иметь место при БП (Самойлов, 1999). Повышение внутриклеточного Са2+ в нейронах, аккумуляция его в митохондриях и последующая деполяризация мембраны митохондрий приводят к гибели клеток. В результате внутриклеточной перегрузки кальция происходит интенсивная активация Са -зависимых ферментов, в частности синтазы окиси азота (NOS). Повышенная генерация супероксидных радикалов и окиси азота (N0) может приводить к продуцированию пероксинитрита. Появление последнего способствует окислению белков, липидов и ДНК.

На культуре нервных клеток стриатума и гипокампа было показано, что ингибиторы NOS блокируют глутаматную нейротоксичность. Также было продемонстрировано протектирующее действие антагонистов NMDA-рецепторов на МФТП-индуцированную нейротоксичность. Так предварительное введение блокаторов NMDA-рецепторов предотвращает неротоксическое действие МФТП у приматов (Beat, 1998).

Аутосомно-доминантная форма БП, ассоциированная с дефектами в гене убикитин С-концевой гидролазы L1

С целью амплификации 3 экзона гена SNCA были использованы праймеры, описанные ранее (Kruger et al., 1998). Состав амплификационной смеси соответствовал описанному выше. После первоначальной денатурации при 95С в течение 5 мин. 30 циклов амплификации проводили в следующем температурно-временном режиме: плавление 92С - 1мин., отжиг 50С - 1мин., синтез 72С - 1мин. После завершения 30 циклов амплификации проводили заключительный синтез при 72С в течение 7мин. В результате амплификации получали фрагмент размером 192 п.н.

С целью амплификации 4 экзона гена SNCA были использованы праймеры, описанные ранее (Polymeropoulos et al., 1997). Состав амплификационной смеси соответствовал описанному выше. После первоначальной денатурации при 95С в течение 5 мин. 30 циклов амплификации проводили в следующем температурно-временном режиме: плавление 92С - 1мин., отжиг 58С - 1мин., синтез 72С - 1мин. После завершения 30 циклов амплификации проводили заключительный синтез при 72С в течение 7мин. В результате амплификации получали фрагмент размером 216 п. н. Полученные ГЩР фрагменты, содержащие 3 и 4 экзоны гена SNCA, были использованы для последующего SSCP анализа.

Для поиска новых мутационный повреждений в 3 и 4 экзонах гена SNCA был применен метод полиморфизма конформации однонитевых фрагментов ДНК в не денатурирующих условиях (SSCP-single strand conformation polymorphism). Метод основан на исследовании различий в электрофоретической подвижности денатурированных (одноцепочечных) ДНК-фрагментов нормального и мутационно-измененного аллеля. Замена даже одного нуклеотида изменяет пространственную организацию молекулы ДНК и характер ее движения в электрическом поле (Orita et al, 1989). По данным различных авторов эффективность SSCP-анализа составляет от 60 до 100% (Cotton R.G.H., 1993). К настоящему времени факторы, влияющие на эффективность SSCP, тщательно исследованы и показано, что для анализа каждого конкретного участка ДНК необходим подбор условий электрофореза.

В данной работе для поиска мутационных повреждений 3 и 4 экзонов гена SNCA проводился SSCP анализ с модификациями, описанными ранее (Markoff et al., 1997). К ПЦР-продуктам (Змкл) добавляли 2 объема формамида и 1 мкл двойного красителя (бромфенолового синего и ксиленцианола). Далее проводили денатурацию на кипящей бане в течение 5 мин. и переносили пробы на лед. После инкубации во льду в течение 10 мин. пробы наносились на электрофорез. Для разделения цепей использовали неденатурирующий 12% ПААГ в соотношении акриламид/бисакриламид 38/1 с добавлением 5г/л полиэтиленгликоля. Буфер для приготовления ПААГ содержал формиатную кислоту (60тМ/л) и Tris (1М/л) рН 9.0. Электрофорез проводился при комнатной температуре, при 150V, в течение 5 часов, в lxTris-глициновом буфере (50тМУл глицина, 0.5 М/л Tris, рН 8.3). Размеры геля 130ммх120ммх1мм. Окраску геля проводили с использованием нитрата серебра по следующей методике: (Sambrook et al., 1992): -гель помещали в кювету с фиксирующим раствором (10% уксусная кислота) на 20 мин. -промывали трижды охлажденной дистиллированной водой (по 2 миню) -далее гель помещали в 1% раствор азотнокислого серебра и окрашивали в нем в течение 30 мин. -однократно промывали охлажденной дистиллированной водой (1мин) -добавляли свежеприготовленный проявляющий раствор (3%Иа2СОз, 0.05% формальдегид, 0.002% тиосульфат натрия) -проявление специфических полос наступало обычно через 5-10мин. -реакцию останавливали раствором 10% уксусной кислоты, в котором гель выдерживали в течение 5 мин. -гель промывали дважды в воде и оставляли на ночь в 10% растворе полиэтиленгликоля и глицерина, затем гель помещали в полиэтиленовую пленку и высушивались Результаты SSCP анализа фиксировались на фотопленку. 2.6. Статистический анализ Статистический анализ был проведен с использованием пакетов статистической обработки данных Matcad и Excel для Windows 98.

Для проверки соответствия полученного частотного распределения аллелей и генотипов изученных полиморфизмов равновесию Харди-Вайнберга был использован критерий х2- Критерий х2 был также использован для сравнения распределения изученных генотипов в различных подгруппах больных БП и в контроле. Сравнение частот встречаемости аллелей между группами проводили при помощи метода Фишера.

Процентные величины приведены со стандартной поправкой, вычисленной по формуле (1): op = Vp(100-p)/n (1) Средние величины приведены со стандартным отклонением среднего значения Риск развития (RR) заболевания для носителей определенных аллелей гена PON1 при различных формах БП был вычислен по формуле (2): WL = a/bxaVc(2), где а и b количество больных имеющих и не имеющих мутантный аллель, соответственно, и с и d количество человек контрольной группы имеющих и не имеющих мутантный аллель, соответственно. RR указан с 95% доверительным интервалом. Границы доверительного интервала вычислены по формулам (3) и (4): RRmm=RR L%/V 2) (3) RRmm = RR(1+,%/ (4), где г2 = ((axd - bxc) - 0.5xN)2)(N-l )/(nOnl- mOm 1); nl = a+c; nO = b+d; m 1= a+b; mO = c+d; N = a + b + c+d; Мера неравновесности по сцеплению (d) вычислена по формуле (5): d = (частота АіВі) (частота А2В2) - (частота А1В2) (частота АгВ]) (5), где А] и А2 - аллели локуса А; В} и Вг - аллели локуса В.

Полимеразная цепная реакция и рестрикционный анализ

Раннее было показано, что межиндивидуальные генетически детерминированные различия в активности параоксоназы, относительно субстрата параоксон, колеблются в пределах от 10 до 40 раз (Playter et al., 1978). Выделяют две изоформы фермента: А - с низкой и В - с высокой активностью. Было высказано предположение, что высокий уровень параоксоназы может осуществлять протективную роль в защите организма от токсического действия фосфорорганических соединений, являющихся субстратами данного фермента. В 1993 году ген PON1 был картирован в районе q21-22 хромосомы 7 (Humbert et al, 1996). В этой же работе авторы впервые описали наличие двух полиморфизмов в гене PON1: 1) замена глутамина на аргинин в 191 позиции (Q191R) и 2) лейцина на метионин в 54 позиции (L54M). Авторы сделали заключение, что за межиндивидуальные различия в активности параоксоназы ответственны полиморфные аллели Q191R, причем изоформа белка с низкой активностью относительно параоксона имеет в 191 позиции глутамин {Q аллель), а с высокой активностью - аргинин (R аллель). Однако дальнейшие исследования показали, что хотя В изоформа показывает повышенную активность относительно субстрата параоксон, такой субстрат как фенилацетат не позволяет проводить дискриминацию данных изоформ, а другие субстраты, например, диазоксон, нервные газы зорин и зоман гидролизуются быстрее А изоформой белка (Davis et al., 1996).

Изначально считалось, что полиморфные аллели L54M гена PON1 не оказывают влияния на активность параоксоназы. Однако, в 1997 году было показано, что данные полиморфные аллели влияют на концентрацию фермента в плазме крови и его активность независимо от полиморфных алеллей Q191R. Высокая концентрация параоксоназы в плазме крови ассоциировалась с L аллелем гена PON1 (Blatter Garin et al., 1997). В дальнейшем эти результаты были подтверждены и было показано, что индивидуумы с генотипом QQ/MM имеют самую низкую активность фермента относительно субстрата параоксон, в то время как RR/LL гомозиготы имеют самую высокую активность (Mackness et al., 1997). В настоящий момент интенсивно исследуется ассоциация указанных полиморфизмов гена PON1 с атеросклерозом и диабетом. Было показано, что носители Q аллеля (низкая активность относительно субстрата параоксон) в гомозиготном состоянии имеют сниженную концентрацию триглицеридов, ЛПНП и апоВ плазмы крови, по сравнению с гетерозиготами или лицами, не имеющими данного аллеля (Hegele et al., 1995). Последующие работы показали ассоциацию аллеля R гена PON1 с ИБС и сосудистыми осложнениями при диабете. Физиологическая роль параоксоназы неизвестна, предполагается, что данный фермент защищает ЛПНП от перекисного окисления. Причем в опытах in vitro было обнаружено, что R аллель оказывает более эффективное защитное действие от перекисного окисления (Mackness et al., 1997).

Необходимо отметить, что в области 7q21-22 локализованы еще два гена, названных PON2 и PON3, принадлежащих одному и тому же семейству. Хотя продукты данных генов еще не идентифицированы, мРНК PON2 обнаружена во многих тканях и описаны полиморфизмы данного гена (Mackness et al., 1998).

Среди множества исследований, направленных на поиск возможных ассоциаций полиморфных аллелей различных генов с БП, существует только одна работа, посвященная анализу возможной роли мутации С677Т гена MTHFR в патогенезе БП (Harmon et al., 1997). Продукт гена MTHFR - метилентетрагидрофолат редуктаза -участвует в процессе реметилирования гомоцистеина - продукта метаболизма метионина. В большинстве тканей реметилирование гомоцистеина катализируется метионин синтазой, где донором метальной группы выступает N -метилтетрагидрофолат. Существенным кофактором метионин синтазы является витамн В12. Метиленететрагидрофолат редуктаза осуществляет перенос метальной группы с N М10-метиленететрагидрофолат на М5-метилтеграгидрофолата. Мутация С677Т в гене MTHFR приводит к 50% снижению активности данного фермента и тем самым может способствовать увеличению уровня гомоцистеина (Cattaneo et al., 1997).

Предполагается, что повышенный уровень гомоцистеина способствует образованию супероксидных радикалов и оказывает повреждающее воздействие на стенки сосудов, увеличивая риск развития кардиоваскулярных заболеваний. Кроме того, было показано, что гомоцистеин оказывает токсическое воздействие на нейрональные клеточные линии человека in vitro (Parsons et al., 1998). В некоторых работах указывается на повышенный уровень гомоцистеина, в плазме крови больных БП (Kuhn et al., 1998). Среди больных БП также повышен риск развития кардиоваскулярных осложнений, что и явилось основанием для предположения о том, что в основе предрасположенности к двум данным заболеваниям могут лежать одинаковые генетические факторы. Однако результаты проведенного исследования оказались негативные: авторы не обнаружили достоверных различий в частотах мутации С677Т в гене MTHFR среди больных БП и в контроле (Harmon et al., 1997).

Таким образом, имеющиеся в литературе данные о влиянии полиморфизмов различных генов на риск развития БП довольно противоречивы. Риск развития БП для носителей аллельных вариантов изученных генов возрастает, как правило, не более, чем в 4 раза. По-видимому, для формирования предрасположенности к БП необходимо сочетание определенных средовых и генетических факторов риска по двум или нескольким локусам.

Исследование вклада мутации 29В reHaCYP2D6, полиморфных аллелей Q191R и L54M гена PONI и мутации С677Т гена MTHFR в развитие различных форм БП

Предпринятый, после открытия патогенной роли мутаций G209A и C88G в гене SNCA в этиологии БП, поиск других мутационных повреждений гена не дал положительных результатов (Chan et aL, 1998; Zareparsi et al., 1998). Оказалось также, что данные мутации являются причиной заболевания только в некоторых случаях из всех моногенных форм паркинсонизма. По-видимому, существуют другие генные локусы ассоциированные с аутосомно-доминантной формой БП. Тем не менее, пристальное внимание ученых к а-синуклеину и его роли в патогенезе БП продолжает возрастать.

Некоторые аллели маркерных локусов области локализации гена SNCA (4q2l-23), а также один из аллелей динуклеотидного повтора промоторной области SNCA оказались неравновесно сцеплены со спорадической формой БП (Kruger et al., 1999). Присутствие одного из описанных в исследовании аллелей увеличивало риск развития БП в 2.2 раза. Интересно, что при сочетании этого маркерного аллеля с аллелем Е4 гена аполипопротеина Е риск развития заболевания возрастал в 12.8 раз. Не исключено, что исследованный или другой, еще неизвестный, полиморфизм промоторной области гена SNCA может влиять на его экспрессию. На основании полученных результатов авторы высказывают гипотезу, что сс-синуклеин и аполипопротеин Е могут играть выжную роль в патогенезе БП. Хотя мутации в гене SNCA при спорадических случаях БП обнаружены не были, присутствие а-синуклеина в тельцах Леви указывает на его патогенную роль при развитии заболевания. В настоящий момент интенсивно обсуждается гипотеза о том, что окислительный стресс способствует аккумуляции а-синуклеина в белковых агрегатах. Известно, что в результате действия токсина МФТГГ на дофаминэргические нейроны развивается вторичный окислительный стресс. У обезьян после введения МФТИ в нейронах ЧС было обнаружено перераспределение а-синуклеина из пресинаптической локализации характерной в норме в тело нейрона и образование белковых агрегатов (Kowall et al., 2000). Данный процесс предшествует гибели нейронов и может иметь отношение к нейродегенерации при БП. Избирательное токсическое воздействие повышенной концентрации фрагмента а-синуклеина (NAC пептида) на нейроны ЧС было продемонстрировано в опытах in vitro и in vivo на крысах (Forloni et al., 2000). При экспозиции в течение 6 дней NAC пептид оказывал токсическое воздействие на культуру нейронов среднего мозга. Этот же фрагмент а-синуклеина при инъекции его в мозг вызывал селективную гибель дофаминэргических нейронов. Не исключено, что в дофаминэргических нейронах а-синуклеин, поврежденный свободными радикалами, более подвержен деградации (в частности, до NAC пептида) и агрегации, чем нативный белок. Агрегации а-синуклеина могут способствовать также другие белки, с которыми взаимодействует а-синуклеин. Так синфилин-1, приводящий к формированию белковых агрегатов в клетках при взаимодействии с а-синуклеином in vitro, обнаружен в составе телец Леви у больных БП (Wakabayashi et al., 2000). Настоящей сенсацией, а также убедительным доказательством центральной роли а-синуклеина в этиологии БП явилось создание модели БП на плодовой мушке Drosophila melanogaster (Haass & . Kahle, 2000). Экспрессия полноразмерного нормального и мутантного (мутации АЗОР и А53Т) гена SNCA человека в трансгенных линиях дрозофилы приводила к потере дофаминэргических нейронов у взрослых особей.

В процессе развития формирование нервных тканей у трансгенных мух происходило нормально во всех отделах мозга. Однако, наблюдалась возрастная гибель дофаминэргических нейронов. В возрасте 30-60 дней у мух, имеющих нормальный ген SNCA, оставался один дофаминэргический нейрон, либо наблюдалось их полное отсутствие, в то время как у возрастного контроля их было пять. Наличие телец Леви, характерное для данной патологии, также воспроизводилось в трансгенных мухах. С использованием методов иммуногистохимии было показано присутствие внутринейрональных филаментных включений, содержащих а-синуклеин. Все трансгенные особи во взрослом состоянии показывали дисфункции двигательного аппарата. Полученные результаты были убедительно подтверждены при введении гена SNCA под контроль ткане-специфичного промотора гена ДОФА-декарбоксилазы, обеспечивающего избирательную экспрессию в дофаминэргических нейронах. Таким образом, экспрессия гена а-синуклеина человека в тканях дрозофилы сопровождается появлением у трансгенных особей фенотипических особенностей характерных для БП: появление двигательных нарушений в позднем возрасте и накопление в цитоплазме нейронов нерастворимых включений, содержащих а-синуклеин, с последующей селективной гибелью дофаминэргических нейронов (Feany & Bender, 2000). Полученные результаты убедительно доказывают ведущую роль а-синуклеина, в патогенезе БП, и исследования механизма патогенетического действия нормальных и мутантных форм белка должны быть продолжены. В заключении хочется еще раз отметить, что БП является мультифакториальным заболеванием, и выявление генетических факторов, участвующих в формировании наследственной предрасположенности к БП, является важной и непростой задачей современной молекулярной неврологии. Следует признать, что задача далека от окончательного решения. По-видимому, для формирования молекулярно-генетической предрасположенности к БП необходимо сочетание определенных генетических факторов риска по двум или нескольким локусам. Проведенное исследование позволило добавить в гены предрасположенности к БП ген параоксоназы.

Похожие диссертации на Молекулярно-генетические основы предрасположенности к болезни Паркинсона