Вариант гена, который несет ответственность за рыжий цвет волос, может лежать в основе связи между меланомой и болезнью Паркинсона



Вряд ли кто-либо станет оспаривать утверждение, что практически в любой стране мира (возможно, кроме Ирландии) рыжеволосые люди всегда выглядят несколько экзотично и привлекают взгляды других людей, поскольку у них удивительный не только цвет волос, но и цвет кожи – очень светлый и нежный.

Вариант гена, который несет ответственность за рыжий цвет волос, может лежать в основе связи между меланомой и болезнью Паркинсона

Сейчас уже хорошо известно, что за цвет волос и цвет кожи несет ответственность один и тот же ген, поэтому две столь характерные черты, какими считаются рыжий цвет волос и светлая кожа, всегда прочно взаимосвязаны между собой. Ученые, которые провели новое исследование, обнаружили, что вариант гена, который отвечает за волосы рыжего цвета и светлую кожу у людей и у мышей, увеличивает вероятность возникновения такого опасного вида рака кожи, каким считается меланома.

Как предполагают ученые, это же ген может также лежать в основе известной ассоциации между меланомой и болезнью Паркинсона.

Ген MC1R может стать целью в новой терапевтической стратегии, разработанной для борьбы с болезнью Паркинсона

В своей статье, которая была опубликована в интернете на сайте Массачусетской больницы общего типа (Massachusetts General Hospital (MGH)) и которая вскоре будет опубликована в мартовском выпуске журнала «Annals of Neurology» (Анналы неврологии), проводившие новое исследование ученые сообщают, что у мышей с рыжим окрасом, который возникает из-за мутации гена MC1R (рецептора меланоцит стимулирующего гормона), сокращается производство нейромедиатора дофамина в черной субстанции (структура головного мозга, в которой при болезни Паркинсона (БП) разрушаются дофамин продецирующих нейроны) и нейроны становятся более восприимчивыми к токсинам, что, как известно, приводит к их повреждению.

Ген MC1R может стать целью в новой терапевтической стратегии, разработанной для борьбы с болезнью Паркинсона

Хиган Чен (Xiqun Chen), доктор медицинских наук, доктор философии, сотрудник Массачусетской больницы общего типа и Института по нейродегенеративным заболеваниям (MassGeneral Institute for Neurodegenerative Disease ( MGH-MIND)), руководитель исследования и соавтор статьи, говорит, что это исследование было первым, которое смогло показать прямое влияние связанного с меланомой гена MC1R на дофаминергические нейроны в головном мозге. Эта работа также свидетельствует, что ген MC1R может стать целью в новой терапевтической стратегии, разработанной для борьбы с болезнью Паркинсона.

Выявление новых фактов также формирует основу для проведения дальнейших междисциплинарных исследований по изучению двойной роли этого гена в онкогенезе (неопластической трансформации), происходящем внутри меланоцитов (пигментные клетки, в которых развивается меланома), и в дегенерации дофаминергических нейронов, а также улучшает понимание того, почему и как связаны меланома и болезнь Паркинсона.

Роль гена MC1R в дегенерации дофамин продуцирующих нейронов в черной субстанции

Унаследованные варианты гена MC1R определяют пигментацию кожи с наиболее распространенной формой, приводящей к увеличению производства более темного пигмента под названием эумеланин, а связанный с рыжими волосами вариант инактивирует функцию этого гена, тем самым увеличивая производство более светлого пигмента под названием феомеланин. Мало того, что феомеланин в значительно меньшей степени защищает кожный покров от ультрафиолетового излучения, чем это делает эумеланин, но, как показало исследование, которое было проведено в 2012 году, феомеланин также непосредственно может способствовать развитию меланомы. Эта научная работа проводилась под руководством Дэвида Фишера (David Fisher), доктора медицинских наук, руководителя отделения дерматологии Массачусетской больницы, директора Исследовательского центра биологии кожных покровов (Cutaneous Biology Research Center ) и соавтора нового исследования.

дофамин продуцирующих нейронов в черной субстанции

Несмотря на то, что у пациентов с болезнью Паркинсона риск развития большинства видов рака понижен, но сейчас уже хорошо известно, что вероятность развития меланомы для них выше, чем предполагалось ранее, так же, как и для пациентов с меланомой повышен риск развития БП.

Несколько недавних исследований обнаружили доказательства, которые свидетельствуют, что у рыжеволосых людей повышенный риск развития БП связан вариантом гена MC1R, поэтому новое исследование проводилось специально для того, чтобы изучить, какова потенциальная роль этого гена в развитии болезни Паркинсона, а в особенности в дегенерации дофаминпродуцирующих нейронов в черной субстанции.

Эксперименты показали, что у мышей с распространенной формой гена MC1R этот ген экспрессируется в производящих дофамин нейронах, содержащихся в черной субстанции. У мышей рыжего окраса, у которых этот ген был инактивирован из-за мутации, было меньше производящих дофамин нейронов, и с возрастом у них развился прогрессирующий спад продуцирования допамина и снижение его уровня.

Кроме того, эти мыши были более чувствительными к токсическим веществам, которые, как известно, повреждают производящие дофамин нейроны, и в структурах головного мозга, прилегающих к черной субстанции, у мышей имелись все признаки повышенного уровня окислительного стресса (проведенное в 2012 году исследование позволило предположить связь между феомеланином и повышенным риском развития меланомы).

Продуцирующие нейроны в черной субстанции

Ученые говорят, что лечение веществом, которое усиливает передачу сигналов MC1R, снижало восприимчивость мышей с распространенным вариантом этого гена к нейротоксинам, что также подтверждает защитную роль активности этого гена.

Доктор Чен, доцент кафедры неврологии Гарвардской медицинской школы (Harvard Medical School) говорит, что, поскольку ген MC1R, который регулирует пигментацию кожи и рыжий цвет волос, представляет собой общий для меланомы и для болезни Паркинсона фактор риска, вполне возможно, что роль гена MC1R в обоих заболеваниях включает и пигментацию, и связанный с ней окислительный стресс. Результаты новой работы показывают, что необходимо проводить дальнейшие исследования по изучению потенциала MC1R-активирующих агентов в качестве новой нейропротекторной терапии для борьбы с болезнью Паркинсона.

Ученые считают, что результаты их новой работы, взятые вместе с эпидемиологическими данными, могут предоставить важную информацию, которая позволит людям, несущим варианты гена MC1R, обращаться за советом к дерматологам или неврологам по поводу их личного риска развития меланомы и болезни Паркинсона. Команда доктора Чена продолжает проводить эту линию исследований.

По материалам ScienceDaily


Рейтинг:

Оценка 5 из 5 , проголосовало 1

Интересные статьи

Комментарии (0)


Оставить комментарий