腸の感染症がパーキンソン病を引き起こす可能性がある方法
近年、研究者は免疫系とパーキンソン病との関連にますます関心を持っています。科学者たちは最近、マウスモデルを使用して、細菌性腸感染の潜在的な役割を調査しました。
パーキンソン病は、黒質と呼ばれる脳の一部でドーパミン産生ニューロンがゆっくりと枯渇するために発症します。
脳のこの領域は運動に重要な役割を果たしているため、症状には震え、震え、硬直などがあります。
パーキンソン病の主な危険因子は年齢であり、米国の人口がゆっくりと高齢化するにつれて、症例数は着実に増加しています。
パーキンソン病の大流行に近づいていると信じている人もいます。世界的に、1990年から2015年の間に、パーキンソン病の症例数は2倍の600万人を超えました。
2040年までにその数が再び倍増して1200万になると予測する人もいます。
研究者たちはこの病気を何十年も研究してきましたが、脳細胞が破壊される方法と理由についてはまだ多くの疑問があります。
パーキンソン病と免疫システム
最近では、免疫システムとパーキンソン病の間のつながりが前面に出てきました。パーキンソン病に自己免疫成分がある可能性があるという証拠が徐々に増えています。
自己免疫疾患は、個人の免疫系が体の細胞を病原体と混同し、それらを破壊する状態です。
最近の研究、 自然、この理論をさらにテストします。研究者たちは、すべてカナダにあるモントリオール大学、モントリオール神経研究所、マギル大学の出身です。
パーキンソン病の症例の約10％は、損傷したミトコンドリアを一掃する役割を果たすタンパク質PINK1とパーキンをコードする遺伝子の突然変異によるものです。
これらの突然変異を持っている人は、50歳より前のより早い年齢でパーキンソン病を発症する可能性が高くなります。
しかし、科学者がこれらの遺伝子をマウスからノックアウトした場合、マウスはパーキンソン病や同様の症状を発症しません。これらのノックアウトマウスがパーキンソン病に免疫がある理由は、研究者を煽っています。
著者によると、それは「これらのタンパク質の機能喪失以外の要因がパーキンソン病を引き起こすために必要とされる可能性が高い」ことを意味します。彼らはこれらの他の要因を特定するために着手しました。
ドットを結合する
著者らは、PINK1とパーキンタンパク質、ミトコンドリア、免疫系、およびパーキンソン病との間に関連があるというさらなる証拠を見つけたいと考えていました。
彼らは、研究者がどのように飼育したかにより、ノックアウトマウスはパーキンソン病を発症しないと信じています。これらの研究で使用されたマウスは通常無菌であり、バクテリアに遭遇したことがないことを意味します。
したがって、この仮説をテストするために、彼らはPINK1とParkinを欠いた若いマウスに感染しました 大腸菌。これは、マウスに軽度の腸症状を引き起こしました。
予想通り、幼少期の感染は、年をとるにつれてパーキンソン病のような運動症状の発生を引き起こしました。科学者たちはまた、脳内のドーパミン作動性ニューロンの喪失を特定しました。
科学者がマウスにL-DOPA（パーキンソン病の症状を治療するために使用される薬）を与えたとき、彼らの症状は改善し、その状態は人間の状態と類似していると推測されました。
PINK1とParkinの通常のバージョンを持つマウスでは、免疫系が病原体を適切に処理します。しかし、著者らは、パーキンソン病に関連する遺伝子を持たない動物では、腸の感染が異常な免疫応答を引き起こし、健康な細胞をオーバーランして攻撃すると考えています。
複雑な物語
新しい発見は、遺伝子、ミトコンドリア、および免疫系の間の関係を示した同じ研究者グループによる以前の研究に基づいています。
以前の研究で、彼らは、PINK1とパーキンが炎症に対する免疫応答を促進するミトコンドリアベースの経路を抑制することを示しました。彼らは、PINK1とParkinのコピーが機能していない個人では、免疫応答が波及し、衰えることなく継続する可能性があると推測しています。
彼らの最新の研究では、科学者たちはマウスの脳内の宿主組織に反応するTリンパ球を特定しました。彼らが培養皿でこれらの細胞をテストしたとき、細胞は健康なニューロンを攻撃しました。著者は次のように述べています。
「これらのデータ[…]は、腸感染がパーキンソン病の引き金となるイベントとして機能する病態生理学的モデルを提供し、パーキンソン病における脳腸軸の関連性を浮き彫りにします。」
パーキンソン病の古典的なモデルでは、有毒なタンパク質が細胞内に蓄積するため、ドーパミン作動性ニューロンが死にます。しかし、この研究は、何年も前に引き起こされたかもしれない熱心な免疫応答が細胞を破壊することを示唆しています。
この研究は、パーキンソン病のすべての症例が自己免疫性であると結論付けているわけではありませんが、結果は免疫系に役割があることを示唆しています。
もちろん、この作業はマウスモデルで行われたため、調査結果が人間に関連するという保証はありません。また、パーキンソン病のすべての人がPINK1とパーキンをコードする遺伝子に変異を持っているわけではないため、すべての場合に同様のメカニズムが関与しているかどうかは明らかではありません。
パーキンソン病がすべての秘密を放棄するまでにはしばらく時間がかかりますが、この話には免疫系、遺伝学、ミトコンドリア、脳の間の相互作用が含まれているようです。
