MIBMiK rozwija badania nad chorobą Parkinsona

OPUS 2023Na zdjęciu (od lewej): prof. Jacek Kuźnicki i prof. Gracjan Michlewski

Naukowcy z Międzynarodowego Instytutu Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie (MIBMiK) przeprowadzą zaawansowane badania nad chorobą Parkinsona. Profesorowie Gracjan Michlewski i Jacek Kuźnicki otrzymali na ten cel granty OPUS przyznawane przez Narodowe Centrum Nauki.

Choroba Parkinsona jest nieuleczalną chorobą neurodegeneracyjną. Powoduje m.in. drżenie kończyn, sztywność mięśni i spowolnienie ruchów. Światowa Organizacja Zdrowia podaje, że w ciągu ostatnich 25 lat liczba chorych wzrosła dwukrotnie. Według szacunków z 2019 r. zmaga się z nią 1 na 1000 osób, a wśród populacji powyżej 60 roku – 1 na 100.

– Główną przyczyną choroby Parkinsona jest zanik neuronów w mózgu, szczególnie neuronów dopaminergicznych, które odpowiadają za produkcję neuroprzekaźnika – dopaminy. Ich utrata jest związana z gromadzeniem się białka zwanego alfa-synukleiną – mówi prof. Michlewski z MIBMiK.

Prowadzone przez jego zespół badania wykazały, że rolę w regulacji alfa-synukleiny ogrywają wybrane niekodujące RNA, jak również wewnątrzkomórkowe białka. – Wiemy już, że celowanie w konkretne RNA i białka może obniżyć poziom alfa-synukleiny. Teraz naszym celem jest lepsze poznanie i opracowanie metod modulacji tych mechanizmów, które wpływają na ekspresję alfa-synukleiny – wyjaśnia. 

Zespół prof. Michlewskiego przeprowadzi badania na ludzkich komórkach dopaminergicznych i na modelu choroby Parkinsona w nicieniu C. elegans.  Ma nadzieję, że wyniki pracy pozwolą na lepsze zrozumienie procesów regulacyjnych związanych z tą chorobą i pomogą opracować innowacyjne terapie bazujące na kontrolowaniu ekspresji alfa-synukleiny.

Mechanizmy działania choroby Parkinsona bada również prof. Jacek Kuźnicki z MIBMiK. –  U części chorych występują mutacje genów kodujących białka PINK1 i LRRK2. Badania naszego zespołu wykazały, że mimo mutacji, zanik neuronów dopaminergicznych może być zahamowany. Dochodzi do tego, gdy ograniczymy działanie mitochondrialnego kanału jonowego umożliwiającego przepływ jonów wapnia do mitochondriów – mówi prof. Kuźnicki.

Celem nowych badań prof. Kuźnickiego opartych na komórkach od pacjentów i na modelu choroby Parkinsona w danio pręgowanym jest identyfikacja genów, których zmiana aktywności ma miejsce, gdy zahamowany jest zanik neuronów dopaminergicznych. – Te geny i kodowane przez nie białka mogą mieć wartość diagnostyczną przed pojawieniem się objawów choroby Parkinsona i stać się podstawą dla opracowania nowych terapii – wyjaśnia profesor. 

Projekt prof. Michlewskiego „Kontrola biologiczna i regulacja farmakologiczna RNA zaangażowanych w etiologię choroby Parkinsona” oraz projekt prof. Kuźnickiego „W jaki sposób inaktywacja mitochondrialnego uniportera wapniowego chroni neurony dopaminergiczne” są finansowe z grantów Narodowego Centrum Nauki – OPUS 25. Budżet każdego z nich wynosi blisko 3 mln zł. Projekt prof. Michlewskiego zajął pierwsze miejsce na liście rankingowej panelu NZ1: Podstawowe procesy życiowe na poziomie molekularnym. Projekt prof. Kuźnickiego zajął trzecie miejsce na liście rankingowej panelu NZ4: Biologia na poziomie tkanek, narządów i organizmów. Liczbowy wskaźnik sukcesu, tj. liczba projektów, które uzyskały finansowanie w konkursie OPUS 25 wyniósł około 8%.