Дисфункція астроцитів після навантаження пурину, пов’язаного з молібденом, може ініціювати хворобу Паркінсона
Предмети
Анотація
Вступ
Катаболізм пуринів у людей та овець. XOD - це молібдензалежний фермент ксантиноксидаза-дегідрогеназа. Достатність молібдену призводить до відмінностей від дефіциту молібдену. Результат для достатньої кількості людей та овець: (1) Активність ксантиноксидази-дегідрогенази висока. (2) Дієтичні пурини катаболізуються в кишечнику та печінці та виводяться з організму. (3) Їх не можна «врятувати», отже вони не досягають ЦНС. Результат для людей та овець з дефіцитом Mo: (1) Активність ксантиноксидази-дегідрогенази дуже низька. (2) Дієтичні пурини не катаболізуються, отже досягають загального кровообігу. (3) Деякі з них “врятовані” і досягають ЦНС, решта виводиться без катаболізму
Навантаження пурину та дисфункція астроцитів
Клінічні ефекти навантаження аденозином або навантаження гуанозином ще не вивчені. Однак відомо, що аденозинові рецептори найбільше зосереджені в нігробриатумі, а рецептори гуанозину в гіпокампі, мигдалині та черевному смугастому тілі, і це може свідчити про роль аденозину в ініціації PD та гуанозину в деменції. Така пропозиція не буде суперечити патологіям, які вже описані в літературі щодо БД з деменцією, оскільки пропозиція стосується лише ініціюючого фактора, а не змін, що відбудуться після такої первинної події. Кілька дисфункцій вегетативної нервової системи є загальним явищем у БД. Ці прояви, як видається, спричинені процесом нейродегенеративного захворювання, який відбувається як у центральній, так і в периферичній нервовій системі. 4 Хоча представлена тут пропозиція про ініціювання захворювання їм не відразу пояснюється, імовірно, це пояснюється патологіями, які з часом слідують за нею.
Прогнозовані наслідки навантаження аденозином
Люди з дефіцитом Mo, які регулярно вживають аденозин або продукти, що містять аденин, поступово завантажуватимуть ЦНС цим пурином. У хронічно прогресивному і незворотному процесі кількість аденозину в ЦНС зростатиме, і може слідувати дисфункція нігро-смугастого тіла. Цей нейрональний сайт у мозку є областю високої концентрації рецепторів аденозину A2a, і аденозин діє як агоніст цих рецепторів. Пуриновий кофеїн може зменшити ризик розвитку ПД, діючи як антагоніст аденозину А2а-рецептора 5, отже, очікується, що агоніст аденозину матиме протилежний ефект. Певна група астроцитів регулює позаклітинний глутамат мозку в смугастому тілі за допомогою механізму рецепторів аденозину А2а. 6,7,8
Очікується, що навантаження аденозином буде інгібувати поглинання глутамату астроцитами, асоційованими з рецепторами А2а, у нігро-стриатумі, і це дозволить підвищити рівень позаклітинного глутамату. 8 Нейротоксичність глутамату може сприяти дегенерації нейгро-смугастих нейронів, що відбувається.
Прогнозовані наслідки навантаження гуанозином
Завантаження пурину та мутації генів PD, пов’язані з астроцитами
Бут та ін. 15 розглянули роль дисфункції астроцитів у БД, розглянувши як гени, що є причиною розвитку БД, так і аспекти біології астроцитів, в яких вони були причетні. Вони припустили, що деякі порушення біології астроцитів пов'язані з дегенерацією нейронів у БД. Існує щонайменше 17 моногенних мутацій, причетних до розвитку PD, і білки, кодовані вісьма з них, відіграють певну роль в біології астроцитів. Поглинання та вивільнення глутамату, пов’язане з астроцитами, є важливою частиною механізму завантаження пурину, запропонованого в цій перспективі. Аденозин буде інгібувати, а гуанозин посилювати поглинання глутамату. Отже, щодо аденозину представляє інтерес, що як білок DJ-1, асоційований з геном PARK7, так і білок альфа-синуклеїну, асоційований з геном SNCA, беруть участь у функції астроцитів поглинання глутамату. Більш конкретно, обидва вони негативно впливають на специфічні для астроцитів транспортери глутамату, отже, інгібують поглинання глутамату.