Ученые из института Файнштайна определили механизм развития дистонии
Ученые попытались создать лабораторную модель идиопатической торсионной дистонии, неврологического заболевания, при котором отмечаются неконтролируемые движения, спазмы мышц ротаторного характера и принятие необычных поз. Но генетический дефект, служащий причиной дистонии у людей, не работает в лабораторных моделях, у которых отсутствуют соответствующие симптомы заболевания, какие бы действия ученые не принимали. Команде ученых из Медицинского исследовательского института им. Файнштайна удалось выяснить причину, и это открытие сможет привести к тестированию новых методов лечения. Азиз М. Улуг, доктор философии, со своими коллегами из Неврологического центра Файнштайна хотел понять, почему у некоторых людей с геном, вызывающим дистонию, симптомы заболевания так и не проявляются, а другие люди с этой же мутацией страдают от неконтролируемых движений.
С тех пор, как в 1990-ых впервые был установлен ген, вызывающий дистонию, ученые обнаружили, что у большинства людей, являющихся носителями этой мутации, симптомы никогда не проявляются. В прошлом году, команда под руководством Дэвида Эйделберга, доктора медицины, главой Неврологического центра при институте Файнштайна, определила, почему у большинства людей, носителей данной мутации, симптомы заболевания не проявляются — у них наблюдается дополнительное патологическое изменение, которое «создает баланс». В статье, опубликованной в Журнале по неврологии (Journal of Neuroscience), команда ученых описала две отдельные области в зоне головного мозга, которая связывает мозжечок с двигательной зоной коры головного мозга. Целостность связи между двумя этими областями определяет, проявятся ли у носителя данной мутации клинические симптомы заболевания.
Новые достижения в визуализации диффузии у людей помогли определить, что в двигательной зоне коры головного есть две области, которые, скорее всего, ответственны за остановку потока нейронных сигналов из одной части в другую. Если патологическое изменение отмечается только в одной из областей, проявляются неконтролируемые движения, тогда как при патологическом изменении в двух областях, они отсутствуют. «Мы обнаружили подобную проблему связи с мозжечком у всех носителей гена DYT1. Когда мы снова стали исследовать пациентов без каких-либо симптомов, мы увидели, что у них было дополнительное патологическое изменение в нижней части области, которая соединяется непосредственно с двигательной зоной коры головного мозга. Такое нарушение второй области зоны аннулирует последствия первого патологического изменения», — говорит доктор Эйделберг.
Обычно, мозжечок (область, которая отвечает за движение) тормозит двигательную зону коры головного мозга, усиливая ингибирование в корковом слое. Проблема у носителей мутации, вероятно, заключается в прохождении нейронных сигналов вдоль этой зоны таким образом, что мозг не способен сдерживать нежелательные движения. «При втором патологическом изменении данной связи, поток сигналов останавливается и неконтролируемые движения прекращаются», — объясняет доктор Эйделберг.
Команда ученых из института Файнштайна рассмотрела лабораторные модели с целью установления, почему дополнительное патологическое изменение работает как защитный механизм. После установления гена DYT1 ученые пытались создать генетическую модель нарушения движений. Но когда они поместили эту же мутацию в экспериментальную модель мыши, у них возникла серьезная проблема: симптомы отсутствовали. Команда ученых под руководством доктора Улуга применила новый подход с помощью магнитного резонанса, чтобы понять, почему животные с мутацией были клинически здоровы. Они обнаружили, что у мышей с мутацией наблюдалась аналогичная аномалия связи, которая была обнаружена у людей с данным геном. Однако, у всех животных отмечалось двойное патологическое изменение, и подобно 70 % носителей мутации у них не проявлялись клинические симптомы заболевания. Исследование было опубликовано в работе Национальной Академии Наук.
Знание этой важной части головоломки может позволить ученым создать точные лабораторные модели заболевания — с такими же симптомами, какие отмечаются у больных. Результаты исследования смогут помочь разработать методы лечения, которые будут направлены на то, чтобы приблизить носителей гена дистонии, у которых проявляются соответствующие симптомы, к людям с аналогичным генной мутацией, но у которых заболевания не дает о себе знать.
Источник: medicaldaily.com
Перевод: Serdechno.ru
- Приливы и отливы в желудочках мозга
- Зеленый чай снижает риск смерти у людей с диабетом
- Как алкоголь влияет на частоту сердечных сокращений?
- Создана подробная клеточная карта человеческого сердца
- Гидроксихлорохин безопасен для пациентов с COVID-19
- Ожирение является более мощным фактором риска диабета, чем генетика
- Разрабатывается синтетическое покрытие для кишечника, которое может блокировать абсорбцию глюкозы
- Добавки с липоевой кислотой помогают при ожирении
- Что такое варикозная язва?
- Почему COVID-19 приводит к закупорке кровеносных сосудов
- Что такое дисфункция левого желудочка?
- Как паразитарная бактерия разрушает кровеносные сосуды в организме человека
- Что такое рак сердца?
- Применение мощных антикоагулянтов, содержащихся в слюне пиявок
- Рис для снижения кровяного давления
- Кальянный дым увеличивает риск образования тромбов
- Определение причины образования тромбов в зависимости от их формы