Виявлено біомаркери впливу навколишнього середовища при хворобі Паркінсона
Останній перегляд: 14.06.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Відповідно до результатів, опублікованих у Annals of Neurology, група дослідників із Northwestern Medicine виявила нові моделі метилювання ДНК у крові пацієнтів із хворобою Паркінсона.
Дослідження під керівництвом Пауліни Гонзалес-Латапі (MD, MS), доцента відділу рухових розладів у відділі неврології Кена та Рут Дейві, демонструє потенціал використання метилювання ДНК як біомаркера та діагностичного засобу для визначити ризик захворювання у пацієнтів.
Хвороба Паркінсона виникає, коли певні ділянки мозку втрачають здатність виробляти дофамін і зрештою регулювати рух. За даними Фонду Майкла Дж. Фокса з дослідження хвороби Паркінсона, цей стан вражає понад шість мільйонів людей у всьому світі.
На додаток до вже відомих генетичних причин хвороби Паркінсона, останні дослідження також показують, що фактори навколишнього середовища можуть збільшити ризик розвитку хвороби. Однак розуміння впливу факторів навколишнього середовища та генетичних мутацій на ризик розвитку хвороби залишається недостатньо вивченим.
У поточному дослідженні дослідники вивчили профілі метилювання ДНК із зразків крові 196 пацієнтів із хворобою Паркінсона та 86 здорових учасників, які взяли участь у дослідженні Ініціативи маркерів прогресування хвороби Паркінсона (PPMI).
«Метилювання ДНК, у певному сенсі, служить пам’яттю про попередні впливи навколишнього середовища, які зрештою змінюють сигнатури метилювання в наших клітинах і тілах», — сказав Гонсалес-Латапі.
Дослідники спочатку проаналізували дані геномного метилювання, щоб визначити зміни метилювання в зразках цільної крові учасників (які складаються з еритроцитів, лейкоцитів і тромбоцитів) протягом трирічного періоду дослідження. Потім вони об’єднали ці дані з даними про експресію генів, отриманими за допомогою секвенування РНК. Використовуючи різні підходи, команда виявила 75 диференціально експресованих генів із різними моделями метилювання у пацієнтів із хворобою Паркінсона порівняно зі здоровими контрольними групами.
Збагачення шляху для диференціально метильованих ділянок (DMR) на початковому рівні. Розмір кола означає кількість генів, що належать до кожного шляху (більше коло = більше генів). Джерело: Annals of Neurology (2024). DOI: 10.1002/ana.26923
Особливо спостерігалися стійкі відмінності в метилюванні ДНК у гені CYP2E1 від початку та протягом трирічного періоду дослідження. Відомо, що білок CYP2E1 метаболізує субстрати, зокрема пестициди, вплив яких раніше пов’язували з розвитком хвороби Паркінсона, за словами Гонсалес-Латапі.
«Це важливий крок до виявлення складних взаємодій, які виникають при хворобі Паркінсона, і може прокласти шлях до визначення потенційних біомаркерів для ранньої діагностики та прогресування», — сказала Гонсалес-Латапі.
«Характеристика моделей метилювання ДНК і експресії генів у крові може допомогти нам зрозуміти складну взаємодію між екологічними та генетичними факторами у розвитку хвороби Паркінсона», — сказав Дімітрі Крейн, доктор медичних наук, доктор філософії, Аарон Професор і завідувач кафедри неврології Монтгомері, Кен і Рут Дейві, старший автор дослідження.
«З ширшої точки зору, такі дослідження на основі пацієнтів допоможуть класифікувати пацієнтів із хворобою Паркінсона через біологічну призму, що зрештою сприятиме розробці більш точних методів лікування для пацієнтів із різними підтипами захворювання».
Рухаючись вперед, сказала Гонсалес-Латапі, її команда планує вивчити дані про метилювання ДНК у пацієнтів у продромальній фазі хвороби Паркінсона — тих, хто має ризик розвитку захворювання, але ще не має симптомів. Вони також сподіваються вивчити, як вплив навколишнього середовища, наприклад вплив пестицидів, впливає на зміни метилювання у пацієнтів з часом, додала вона.