Stručnjaci već desetljećima znaju da je protein PINK1 izravno povezan s Parkinsonovom bolešću, no do sada nitko nije uspio vizualizirati njegovu strukturu, način na koji se veže za oštećene mitohondrije unutar stanica i kako se aktivira, a što je ključno za razvijanje lijeka.

Sada su istraživači iz Walter and Eliza Hall Institute i Parkinson’s Disease Research Centre u Australiji napokon riješili ovu dugogodišnju znanstvenu zagonetku. Njihovi rezultati, objavljeni u časopisu Science, prvi put otkrivaju kako izgleda ljudski PINK1 i kako se veže za mitohondrije – stanice odgovorne za proizvodnju energije – čija disfunkcija igra ključnu ulogu u razvoju Parkinsonove bolesti.

Otkriće koje bi moglo promijeniti život oboljelih

Jedan od glavnih problema Parkinsonove bolesti je postupno odumiranje moždanih stanica, a kada su mitohondriji oštećeni, prestaju proizvoditi energiju i oslobađaju toksine u stanicu. Kod zdravih osoba taj se problem rješava procesom mitofagije, no kod osoba s mutacijom PINK1 proteina ovaj mehanizam ne funkcionira ispravno, što dovodi do nakupljanja toksina i uništavanja stanica.

Posebno je značajna povezanost PINK1 s Parkinsonovom bolešću s ranim početkom, koja se javlja kod osoba mlađih od 50 godina. Iako su znanstvenici dugo sumnjali da bi ovaj protein mogao biti ključan za razvoj novih terapija, dosad nisu mogli vizualizirati njegovu strukturu niti razumjeti njegov način djelovanja.

'Ovo je značajan iskorak u istraživanju Parkinsonove bolesti. Nevjerojatno je napokon vidjeti PINK1 i razumjeti kako se veže za mitohondrije', izjavio je profesor David Komander, vodeći autor studije.

Otkriveno kako djeluje PINK1 protein

Dr. Sylvie Callegari, vodeća autorica istraživanja, pojasnila je da PINK1 djeluje kroz četiri ključna koraka, od kojih su prva dva do sada bila nepoznata.

• Detekcija oštećenja – PINK1 prepoznaje oštećene mitohondrije.
• Pripajanje – Veže se za njih i aktivira zaštitni mehanizam.
• Interakcija s Parkinom – PINK1 potom regrutira drugi protein, Parkin, kako bi pomogao u uklanjanju oštećenih mitohondrija.
• Pokretanje procesa mitofagije – Oštećeni mitohondriji se recikliraju i uklanjaju iz stanice.

'Prvi put smo vidjeli ljudski PINK1 kako se veže za površinu oštećenih mitohondrija i otkrili nevjerojatnu mrežu proteina koji sudjeluju u tom procesu. Također smo, po prvi put, mogli vidjeti kako mutacije kod osoba s Parkinsonovom bolešću mijenjaju funkciju ovog proteina,’ dodala je dr. Callegari.

Nova nada za terapiju Parkinsonove bolesti

Znanstvenici već dugo razmatraju PINK1 kao potencijalnu metu za razvoj lijekova, ali nedostatak informacija o njegovoj strukturi bio je glavna prepreka. Sada se otvara mogućnost za razvoj terapija koje bi mogle usporiti ili čak zaustaviti napredovanje bolesti kod osoba s PINK1 mutacijom.

Neurolog dr. Richard Ellis naglasio je da je ovo otkriće 'ključni korak u razumijevanju utjecaja PINK1 na Parkinsonovu bolest' te da bi moglo otvoriti nove strategije za razvoj terapija.

Dr. Zhi Yao, znanstvenik u Life Arc istraživačkom centru, istaknuo je kako bi ovo otkriće moglo ubrzati otkrivanje lijekova ne samo za Parkinsonovu bolest već i za druge neurodegenerativne bolesti.

Becky Jones, voditeljica istraživačke komunikacije pri Parkinson’s UK, dodala je:

'Mutacije u genu PINK1 već dugo su povezane s Parkinsonovom bolešću, a sada konačno imamo ključne informacije koje će nam pomoći razumjeti kako te promjene dovode do oštećenja stanica koje proizvode dopamin. Ovo otvara put prema dizajniranju boljih lijekova koji bi mogli usporiti ili čak zaustaviti napredovanje bolesti, što je od presudne važnosti jer trenutačno ne postoji terapija koja to može učiniti.'