Parkinsons utveckling kan vara kopplad till obalans i dopamin- och acetylkolinnivåerna, enligt en studie

Motoriska och kognitiva funktioner beror på det samordnade samspelet i hjärnan mellan två signalsubstanser – substanser som produceras som svar på nervsignaler och fungerar som kemiska budbärare – som kallas dopamin och acetylkolin.

I Parkinsons sjukdom leder degenerationen av motorneuroner som producerar dopamin i en hjärnregion som kallas striatum till svårigheter med den frivilliga rörelsekontrollen.

Therapier som ökar dopamin eller aktiverar dopaminreceptorer, till exempel levodopa, används för närvarande för att återställa motoriska färdigheter. Dessa behandlingar är dock inte helt effektiva och deras fördelar avtar med tiden.

Forskare har trott att en minskning av dopaminnivåerna skulle öka acetylkolinproduktionen. Högre nivåer av acetylkolin antas orsaka den dyskinesi – okontrollerade, ofrivilliga rörelser – som observeras hos Parkinsonpatienter under långvarig dopaminbehandling.

Forskare vid Yale University ifrågasatte punkter i dessa antaganden. De undersökte hur dopamin påverkar acetylkolin genom att titta på en specifik typ av nervcell, så kallade striatala internuroner, som är den huvudsakliga källan till acetylkolin i striatum.

För att testa effekterna av dopaminförlust använde teamet en musmodell som är genetiskt modifierad för att efterlikna Parkinsons sjukdom och som har en progressiv nedgång i dopaminnivåerna. När motoriska symtom uppträder hos dessa möss uppskattar man att cirka 30 % av dopaminet redan är förlorat, vilket ökar till 60-80 % vid deras död.

Denna progressiva dopaminförlust, såg forskarna, motsvarades hos djuren av en inledande och mindre minskning av produktionen av acetylkolin av striatala interneuroner, vilket skapade en obalans.

”Medan koncentrationerna av både dopamin och acetylkolin minskar, skiftar balansen mellan dessa två neurotransmittorer till förmån för acetylkolin”, skrev forskarna.

Det efterföljande frisläppandet av dopamin från kvarvarande axonterminaler driver på en ökning av acetylkolin, vilket förvärrar obalansen mellan de båda neurotransmittorerna.

Under dopaminfattiga förhållanden är en korrekt motorisk funktion beroende av tillräckliga nivåer av både acetylkolin och dopamin, enligt slutsatsen i studien.

Fyndet tyder på att progressiv dopaminbrist minskar aktiviteten hos striatala kolinerga interneuroner, vilket resulterar i progressiva motoriska svårigheter.

Framtida behandlingar som syftar till att bromsa Parkinsons utveckling bör inkludera sådana som riktar in sig på balansen mellan acetylkolin och dopamin.

”Våra fynd tyder på att målinriktad kolinerg terapi har en plats i hanteringen av PD och belyser behovet av ytterligare experiment som kommer att erbjuda terapeutiska alternativ som är skilda från sjukdomsförebyggande”, skriver forskarna.

• Författaruppgifter

Patricia har en Ph.D. i cellbiologi från University Nova de Lisboa och har varit författare till flera forskningsprojekt och stipendier samt till större bidragsansökningar för europeiska organ. Hon har också varit forskarassistent som doktorand vid institutionen för mikrobiologi & Immunologi, Columbia University, New York.

×

Patricia har en Ph.D. i cellbiologi från University Nova de Lisboa och har varit författare till flera forskningsprojekt och stipendier samt till större bidragsansökningar för europeiska organ. Hon har också varit forskarassistent för doktorander vid institutionen för mikrobiologi & Immunologi, Columbia University, New York.

Senaste inlägg

• 
• 
• 
•