Neuronale Parkinson Einschlüsse sind anders als erwartet

Ein internationales team von Forschern, die Einbeziehung von Angehörigen der Universität Basel Biozentrum Herausforderungen, die das herkömmliche Verständnis von der Ursache der Parkinson-Krankheit. Die Forscher haben gezeigt, dass die Einschlüsse im Gehirn die Neuronen, die charakteristisch für die Parkinson-Krankheit, aus einem häutigen Lagen eher als protein-Fibrillen. In der kürzlich veröffentlichten Studie in „Nature Neuroscience“ wirft neue Fragen über die ätiologie der Parkinson-Krankheit.

Die Parkinson-Krankheit ist eine der häufigsten neurodegenerativen Erkrankungen weltweit. Diese Krankheit ist in der Regel begleitet durch Motorische Mängel, wie das zittern von Armen und Beinen, Langsamkeit von Bewegungen und muskelstarre, die auftreten, zusammen mit anderen nicht-motorischen Symptomen. Ein Merkmal dieser schrittweise Verschlechterung und der derzeit unaufhaltsame Krankheit sind neuronale Einschlüsse, sogenannte Lewy-Körper, die auftreten können, in vielen Regionen des Gehirns im Verlauf der Krankheit. Jahrzehntelang wurde davon ausgegangen, dass die Parkinson-Krankheit wird verursacht durch Ablagerungen von unlöslichen Fibrillen, die aus dem protein alpha-synculein in den Lewy-Körperchen.

Membran-Fragmente anstelle von protein-Fibrillen

In Ihrer aktuellen Studie, die Niederländische, Deutsche und Schweizer Forscher, darunter Prof. Henning Stahlberg team, widerlegen diese lange gehaltenen gemeinsamen Arbeit. Die Verwendung von state-of-the-art-Elektronen-mikroskopen, die Sie in der Lage gewesen, zu zeigen, dass die Lewy-Körper enthalten hauptsächlich Membran-Fragmente, Lipide und anderen zellularen Materialien statt der erwarteten Fibrillen.

„Wir korrelative Licht-und Elektronenmikroskopie und andere fortschrittliche Licht-Mikroskopie-Methoden, um einen genaueren Blick auf das Gehirn von Verstorbenen Parkinson-Patienten und entdeckten, dass die Lewy-Körper bestehen hauptsächlich aus Membran-Fragmente aus den Mitochondrien und andere Organellen, haben aber in den meisten Fällen keine oder nur unerhebliche Mengen an protein-Fibrillen“, sagt Stahlberg. „Die Entdeckung, dass alpha-synuclein nicht in der form von Fibrillen war unerwartet, für uns und für das gesamte Forschungsgebiet.“

Derzeit sind die Forscher noch nicht wissen, wo und in welcher form das protein alpha-synuclein ist versteckt unter der Membran Fragmente und wie ist es beteiligt bei der Bildung von Lewy-Körpern. Aber Ihre Arbeit zeigt, dass die Labor-basierten Modell der alpha-synuclein-Fibrillen, die als Ursache und Mechanismus der Parkinson-Krankheit sollte überarbeitet werden. „Unser Befund zeigt, dass, um zu entdecken, die Ursachen einer Krankheit muss man stärker angeleitet durch die Erforschung der Pathologie beim Menschen“, erklärt Stahlberg.

Ultrastrukturforschung Einblicke in Zellorganellen

„Die Fragen, warum es so lange gedauert hat, um besser zu charakterisieren, Lewy-Körper, kann vielleicht beantwortet werden, die mit der vorherigen Probenvorbereitung und Elektronen-Mikroskopie-Methoden. Die heutigen Technologien ermöglichen uns einen viel detaillierteren Einblick in die Morphologie des menschlichen Gehirns“, erklärt Stahlberg. „Die große Frage für uns ist nun: Wie funktioniert alpha-synuclein dazu beitragen, die Bildung von Lewy-Körpern, wenn Sie nicht vorhanden ist in form von Fibrillen?“

Mit Ihren arbeiten konnten die Forscher werfen viele neue Fragen über die Rolle der Lewy-Körper in der ätiologie der Parkinson-Krankheit. Die Einsichten in solche intrazellulären Strukturen bieten auch wichtige Hinweise für eine mögliche therapeutische Ansätze zu verhindern oder zu stoppen die Bildung und der Ausbreitung der Lewy-Pathologie im Gehirn.