Stammzellenforschung zu Parkinson

Aktivierung transponierbarer Elemente als Auslöser von Neuroinflammation bei der Parkinson-Krankheit

Jüngste Studien auf dem Gebiet der Parkinson-Krankheit haben sich verstärkt auf die Rolle der Neuroinflammation bei der Pathogenese der Krankheit konzentriert. In diesem Projekt untersuchen wir die Faktoren, die an der Neuroinflammation bei der Parkinson-Krankheit beteiligt sind, mithilfe komplexer In-vitro-Modelle, die menschliche Neuronen, Astrozyten und Mikroglia enthalten.

Begründung der Studie: Entzündung ist ein häufiges Ereignis bei der Parkinson-Krankheit (PD), aber ihre Quelle bleibt unklar. Es gibt viele Kandidaten, die Entzündungen im Nervensystem verursachen könnten. Ein wahrscheinlicher Kandidat betrifft die Aktivität von transponierbaren Elementen, bei denen es sich um virusähnliche Genfragmente handelt, die von Virusinfektionen übrig geblieben sind. Während transponierbare Elemente normalerweise inaktiv sind, können bestimmte Stressoren diese Gene reaktivieren, was zu einer möglichen Immunantwort, einschließlich Entzündung, führen kann.

Hypothese: Diese Studie soll bestimmen, ob transponierbare Elemente in Geweben von Patienten mit Parkinson-Krankheit aktiv sind und ob diese Aktivität Entzündungen im Nervensystem hervorrufen kann.

Studiendesign: Wir werden zunächst nach Hinweisen auf die Aktivität transponierbarer Elemente suchen, indem wir Einzelzell-RNA-Sequenzierung von Geweben von Menschen mit Parkinson-Krankheit verwenden. Dieses spezielle Experiment wird es uns auch ermöglichen zu bestimmen, ob Patientenzellen, die eine stärkere Aktivität transponierbarer Elemente zeigen, auch verstärkte Anzeichen einer Entzündung zeigen. Da Zellen des Zentralnervensystems (Neuronen, Astrozyten und Mikroglia) in einem Laborkultursystem gezüchtet werden können, können wir auch testen, ob Manipulationen, die die Aktivität transponierbarer Elemente in diesen Zellen induzieren, auch eine Immunantwort hervorrufen, die zu einer Entzündung führen würde. Dies würde darauf hindeuten, dass die Blockierung der Transposon-Aktivität Entzündungen blockieren könnte.

Auswirkungen auf die Diagnose/Behandlung der Parkinson-Krankheit: Wenn wir feststellen können, dass die Aktivität transponierbarer Elemente der Auslöser für Entzündungen im Rahmen der Parkinson-Krankheit ist, würde dies mehrere unerforschte Behandlungsoptionen eröffnen. Dies würde die gezielte Entwicklung von entzündungshemmenden oder antiviralen Verbindungen ermöglichen, die gegen die spezifischen Auslöser wirksam sind, die in Proben von Parkinson-Patienten beobachtet werden.

Projektergebnisse

Dieses Projekt, das einen völlig neuen pathogenen Mechanismus bei PD untersucht, hat das Potenzial, eine Reihe neuer Wege der PD-Forschung mit eindeutiger klinischer Relevanz zu eröffnen, einschließlich sowohl Diagnostik als auch Therapeutik.