Πώς το μαγγάνιο παράγει Παρκινσονικό σύνδρομο

Πώς το μαγγάνιο παράγει Παρκινσονικό σύνδρομο
Θάνος Ξυδόπουλος

Χρησιμοποιώντας φθορισμό ακτίνων Χ στα Σύγχροτρα DESY και ESRF, ερευνητές του Centre d'Etudes Nucléires de Bordeaux Gradignan έδειξαν τις συνέπειες μιας μετάλλαξης που είναι υπεύθυνη για ένα κληρονομικό Παρκινσονικό σύνδρομο: το συσσωρευμένο μαγγάνιο στα κύτταρα εμφανίζεται να διαταράσσει τη μεταφορά πρωτεϊνών. Η έρευνα πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια συναδέλφων από το Πανεπιστήμιο του Τέξας, στο Όστιν, και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «ACS Chemical Neuroscience».

Το Παρκινσονικό σύνδρομο είναι ένα σύνολο ασθενειών με συμπτώματα παρόμοια με τη νόσο του Πάρκινσον. Ορισμένες φορές προκαλείται από μεγάλες ποσότητες μαγγανίου, ένα μέταλλο απαραίτητο για το σώμα σε μικρές ποσότητες. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για μια κληρονομική μορφή της νόσου που προκαλείται από μια γενετική μετάλλαξη υπεύθυνη για την τοξική συσσώρευση μαγγανίου στα κύτταρα.

Η ομάδα των ερευνητών έδειξε έναν βασικό μηχανισμό για την ασθένεια που προκαλείται από αυτήν τη μετάλλαξη.

Στο Σύγχροτρο DESY (στο Αμβούργο της Γερμανίας), μπόρεσαν να εντοπίσουν μαγγάνιο μέσα σε μεμονωμένα κύτταρα, χρησιμοποιώντας τη φθορίζουσα υπογραφή που παράγει δέσμη ακτίνων Χ.

Ο μηχανισμός

Το μαγγάνιο συμπυκνώνεται ουσιαστικά στη συσκευή Golgi, ένα κυτταρικό διαμέρισμα το οποίο λειτουργεί ως κέντρο αποστολής για τις πρωτεΐνες. Οι πρωτεΐνες συσκευάζονται μέσα σε κυστίδια σε άλλα διαμερίσματα ή στο εξωτερικό του κυττάρου.

Σε αυτά τα κυστίδια - μόλις 50 nm σε διάμετρο - συσσωρεύεται μαγγάνιο, όπως έδειξαν οι ερευνητές, επαναλαμβάνοντας τα πειράματά τους στο Σύγχροτρο ESRF (στη Γκρενόμπλ της Γαλλίας), με ακόμα μεγαλύτερη ευαισθησία και χωρική ανάλυση. Αυτή είναι η μόνη θέση στον κόσμο όπου η χωρική ανάλυση και η ευαισθησία του εξοπλισμού ήταν επαρκείς για να ανιχνεύσουν τις ελάχιστες ποσότητες μαγγανίου στα κυστίδια.

Οι ερευνητές πιστεύουν ότι αυτή η συσσώρευση μαγγανίου διαταράσσει την εξαγωγή πρωτεϊνών προς το εξωτερικό του κυττάρου, μεταβάλλοντας τη λειτουργία των νευρικών κυττάρων και οδηγώντας σε συμπτώματα Παρκινσονισμού.



Αυτό πρέπει, ωστόσο, να επιβεβαιωθεί με την αναπαραγωγή των πειραμάτων με νευρώνες από ζωικά μοντέλα για αυτήν την ασθένεια, κάτι που βρίσκεται υπό ανάπτυξη.

Τελευταία ενημέρωση: Παρασκευή, 18 Ιανουαρίου 2019, 11:35