Ερευνητές του Πανεπιστημίου Simon Fraser (SFU), σε συνεργασία με μια επιστημονική ομάδα από το Baylor College of Medicine στο Τέξας, κατάφεραν να εντοπίσουν ένα γονίδιο στις φρουτόμυγες, που φαίνεται να αντιστρέφει τα συμπτώματα της νόσου Πάρκινσον.
Σύμφωνα με την ανακάλυψη του εργαστηρίου του SFU, η αύξηση της ποσότητας του γονιδίου Cdk8 της φρουτόμυγας σε μύγες με νόσο Πάρκινσον προκάλεσε αναστροφή των συμπτωμάτων της νόσου. Η ανακάλυψη δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο Nature Communications.
«Ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της νόσου είναι μια γονιδιακή μετάλλαξη που προκαλεί δυσλειτουργία των μιτοχονδρίων, που με τη σειρά της μπορεί να προκαλέσει την ασθένεια των κυττάρων ή τον θάνατό τους», εξηγεί η Δρ Esther Verheyen, καθηγήτρια μοριακής βιολογίας και βιοχημείας του SFU και αντίστοιχη συγγραφέας της δημοσίευσης. «Αυτό συμβάλλει σε πολλές από τις γνωστικές απώλειες και άλλα συμπτώματα της νόσου» συμπληρώνει.
Τα πειράματά τους δείχνουν ότι το γονίδιο Cdk8 της μύγας και η αντίστοιχη CDK19 του ανθρώπου παίζουν κάποιο ρόλο στη ρύθμιση των μιτοχονδρίων, των κινητήριων μονάδων του κυττάρου. Πολυάριθμες μελέτες έχουν εξετάσει τρόπους καταστολής της νόσου, όμως η παρούσα μελέτη είναι η πρώτη που εντοπίζει τη συγκεκριμένη λειτουργία για τα γονίδια Cdk8 και CDK19.
«Διαπιστώσαμε ότι η μύγα Cdk8 μπορεί να παρακάμψει ένα ελάττωμα που εντοπίζεται σε κύτταρα που φέρουν μια μετάλλαξη που προκαλεί την κληρονομική νόσο του Πάρκινσον» διευκρινίζει η Δρ Verheyen. «Η λειτουργία αυτή βοηθά τα κύτταρα να απαλλαγούν από τα ελαττωματικά μιτοχόνδρια, μια λειτουργία που διαταράσσεται από τη νόσο Πάρκινσον. Μπορούμε, όμως, να κάνουμε γενετικά τεχνάσματα για να βάλουμε περισσότερο από το γονίδιο Cdk8 της μύγας ή το ανθρώπινο γονίδιο CDK19 στα κύτταρα και έτσι καταφέραμε να τα κάνουμε και πάλι υγιή» σημειώνει.
Η έρευνα σε έντομα μπορεί να αποκαλύψει σημαντικές πληροφορίες για την καταπολέμηση διαφορετικών ασθενειών: «Μία από τις δυνατότητες που μας δίνει η μελέτη των μυγών στην έρευνα των ανθρώπινων ασθενειών είναι ότι μπορούμε να πειραματιστούμε με την προσθήκη καλών γονιδίων και την αφαίρεση κακών γονιδίων, για να βρούμε τρόπους ανακούφισης των συμπτωμάτων της νόσου. Είναι σαν να λύνεις ένα παζλ. Δεδομένου ότι πολλά γονίδια ανθρώπινων ασθενειών έχουν τα αντίστοιχα των μυγών, μπορούμε να αποκτήσουμε πολύτιμες γνώσεις στις μύγες που μπορούν να μεταφραστούν σε κλινικές θεραπείες» τονίζει η Δρ Verheyen.
Όσον αφορά τις φρουτόμυγες, σχεδόν το 75% των γονιδίων των ανθρώπινων ασθενειών υπάρχουν αντίστοιχα στο συγκεκριμένο είδος μύγας, επιτρέποντας στην ομάδα να εκμεταλλευτεί τη γενετική, για να κατανοήσει τη λειτουργία των πρωτεϊνών σε πολυάριθμα αναπτυξιακά πλαίσια.
Σύμφωνα με τη Δρα Verheyen, οι φρουτόμυγες τροποποιούνται ώστε να φέρουν μεταλλάξεις που μπορεί να έχουν οι άνθρωποι, συμπεριλαμβανομένων μεταλλάξεων που εμπλέκονται στον καρκίνο ή στη νόσο Πάρκινσον, και στη συνέχεια αρχίζουν να αναλύουν τι συμβαίνει σε κυτταρικό επίπεδο: «Τα κύτταρα της φρουτόμυγας μοιάζουν και δρουν με παρόμοιο τρόπο με τα ανθρώπινα. Μέσα στο σώμα τους έχουν νευρικό σύστημα, πεπτικό σύστημα, μυς και πολλά άλλα συγκρίσιμα όργανα. Γι’ αυτό, τοποθετούμε τακτικά ανθρώπινα γονίδια σε μύγες και βλέπουμε πώς επηρεάζουν σημαντικές λειτουργίες. Μπορούμε να αποκτήσουμε σπουδαίες γνώσεις σχετικά με το τι προκαλεί ασθένειες στα κύτταρα και πώς θα μπορούσαμε να τις ανακουφίσουμε» καταλήγει.
Νόσος Πάρκινσον: Η κίνηση-κλειδί που επιβραδύνει την εξέλιξη της νόσου
Νόσος Πάρκινσον: Το τρέμουλο δεν είναι πάντα σημάδι της – Και άλλοι οκτώ μύθοι
Νόσος Πάρκινσον: Πέντε λόγοι που επιτρέπουν στους πάσχοντες να αισιοδοξούν
