Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
Parkinson hastalığı (PD), genetik ve çevresel faktörlerin sinerjik olarak orta beyin dopamin (DA) nöronlarının kaybına yol açtığı bir nörodejeneratif bozukluktur. Lösin bakımından zengin tekrarlanan kinaz2 (Lrrk2) genlerinin mutasyonu, kalıtsal ailesel PD vakalarının çoğunluğundan sorumludur ve sporadik vakalarda da bulunabilir. Bu kinazın patofizyolojik rolü henüz tam olarak anlaşılmalıdır. Lrrk2 kinaz etki alanının hiperaktivasyonu, hem gelişmiş striatal glutamaterjik salınım hem de PD'de gözlemlenen çevresel faktörlere mitokondriyal kırılganlık için bir yatkınlık faktörü temsil edebilir. Mitokondriyal fonksiyon bozukluğuna karşı striatal duyarlılığın olası değişikliklerini araştırmak için, bir G2019S Lrrk2 fare modeli PD'nin çekirdek striatumundan elektrofizyolojik kayıtların yanı sıra G2019S Lrrk2 ekspresyonu SH-SY5Y nöroblastom hücrelerinin moleküler ve morfolojik analizlerini gerçekleştirdik. G2019S farelerinde, dopaminerjik transmisyonun değiştirilmesi hipotezine göre azalmış striatal DA seviyeleri ve mitokondri kompleksi I inhibitörü rotenon tarafından indüklenen alan potansiyelinin artmasını bulduk. Bu zararlı etki, D2 DA reseptör agonisti kinpirol tarafından cAMP / PKA hücre içi yolun inhibisyonu yoluyla tersine çevrilir. G2019S Lrrk2 ekspresyonu SH-SY5Y hücrelerinde mitokondriyal fonksiyonların analizi, azaltılmış Ca2+ tamponlama yeteneği ve ATP sentezi, reaktif oksijen türlerinin üretimi ve artan mitokondriyal parçalanma ile karakterize güçlü rotenon kaynaklı oksidatif stres ortaya çıkardı. Önemli olan, quinpirole tüm bu değişiklikleri önleyebildi. G2019S-Lrrk2 mutasyonunun, mitokondriyal çevresel toksinlere maruz kalmanın neden olduğu mitokondriyal disfonksiyona karşı gelişmiş striatal duyarlılık için bir predispozan faktör olduğunu ve D2 reseptör stimülasyonunun mitokondriyal fonksiyon üzerinde nöroprotektif olduğunu, cAMP / PKA hücre içi yolun inhibisyonu yoluyla öne sürmekteyiz. Özellikle Lrrk2 kinaz etki alanını ve mitokondriyal işlevselliği hedefleyen ilaçlara dayanan bu genetik değişikliği taşıyan hastalar için yeni olası nöroprotektif stratejiler önermekteyiz.
Özgün kaynak özetini okuyun
Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder in which genetic and environmental factors synergistically lead to loss of midbrain dopamine (DA) neurons. Mutation of leucine-rich repeated kinase2 (Lrrk2) genes is responsible for the majority of inherited familial cases of PD and can also be found in sporadic cases. The pathophysiological role of this kinase has to be fully understood yet. Hyperactivation of Lrrk2 kinase domain might represent a predisposing factor for both enhanced striatal glutamatergic release and mitochondrial vulnerability to environmental factors that are observed in PD. To investigate possible alterations of striatal susceptibility to mitochondrial dysfunction, we performed electrophysiological recordings from the nucleus striatum of a G2019S Lrrk2 mouse model of PD, as well as molecular and morphological analyses of G2019S Lrrk2-expressing SH-SY5Y neuroblastoma cells. In G2019S mice, we found reduced striatal DA levels, according to the hypothesis of alteration of dopaminergic transmission, and increased loss of field potential induced by the mitochondrial complex I inhibitor rotenone. This detrimental effect is reversed by the D2 DA receptor agonist quinpirole via the inhibition of the cAMP/PKA intracellular pathway. Analysis of mitochondrial functions in G2019S Lrrk2-expressing SH-SY5Y cells revealed strong rotenone-induced oxidative stress characterized by reduced Ca2+ buffering capability and ATP synthesis, production of reactive oxygen species, and increased mitochondrial fragmentation. Importantly, quinpirole was able to prevent all these changes. We suggest that the G2019S-Lrrk2 mutation is a predisposing factor for enhanced striatal susceptibility to mitochondrial dysfunction induced by exposure to mitochondrial environmental toxins and that the D2 receptor stimulation is neuroprotective on mitochondrial function, via the inhibition of cAMP/PKA intracellular pathway. We suggest new possible neuroprotective strategies for patients carrying this genetic alteration based on drugs specifically targeting Lrrk2 kinase domain and mitochondrial functionality.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.