Анализ экспрессии в тканях головного мозга

В настоящее время активно ведутся работы по изучению при БП как транскриптома в целом, так и экспрессии генов отдельных метаболических путей. На данный момент проведено более 15 работ (табл.

Как видно из данных, представленных в табл. 3, были выявлены изменения экспрессионных профилей для большого числа генов, относящихся к различным клеточным процессам, таким как: функционирование митохондрий и убиквитин-зави- симой протеасомной системы деградации белков, развитие оксидантного стресса, обмен дофамина, передача нервного импульса, функционирование цитоскелета, процессы модификации белков и др. При этом хотелось бы отметить, что в большинстве случаев для выявленных генов наблюдается общая тенденция к снижению их экспрессии у больных БП. Это, скорее всего, связано с нарушением нормального функционирования дофаминергических нейронов. В то же время, наблюдаемая тенденция может являться отражением значительного уменьшения числа дофами- нергических нейронов, особенно в случаях снижения экспрессии генов, связанных с обменом дофамина.

Необходимо также отметить, что полученные в разных работах результаты совпадают частично или вообще довольно сильно отличаются. Так, например, в работах (Grunblatt et al., 2004; Simunovic et al., 2009) были, с одной стороны, выявлены изменения в одинаковых клеточных процессах в целом (см. табл. 3). В то же время данные по изменению экспрессии конкретных генов сильно различаются. Е. Грунблатт с соавторами сообщили о значительных изменениях в экспрессии для 137 генов. Для 68 генов было обнаружено снижение их экспрессии, а для 69 генов увеличение. Авторы в своей работе особое внимание обратили на уменьшение экспрессии гена белка SKP1A, который входит в состав SCF(E3) лигазного комплекса.

Вероятно, наблюдаемые отличия в разных работах можно объяснить разными подходами к постановке экспериментов — разными выборками пациентов и групп сравнения, разными методами анализа транскриптома и статистической обработки.

Так, основным отличием между двумя вышерассмотренными работами является то, что Е. Грунблатт и др. изучали образцы ткани черной субстанции, т.е. анализировали большое количество клеток, тогда как Ф. Симонович и др. проводили анализ единичных дофаминергических нейронов, полученных с помощью лазерной микродиссекции из мозга больных БП (Grunblatt et al., 2004, Simunovic et al., 2009).

Кроме того, необходимо также учитывать пол больных. Так, Ф. Симонович и др. опубликовали два исследования по анализу транскриптома у больных БП. Обе работы осуществлялись с использованием одних и тех же выборок и методов, но дали лишь частично совпадающие результаты. Единственное отличие состояло в том, что в первой работе использовалась объединенная выборка больных (Simunovic et al., 2009), а во второй работе мужчины и женщины анализировались отдельно. При

Таблица 3

Изменения экспрессии генов различных метаболических путей при болезни Паркинсона в тканях головного мозга (черная субстанция)

этом были обнаружены различные профили экспрессирующихся генов у мужчин и женщин (Simunovic et al., 2010).

Необходимо также учитывать, что анализ экспрессии в тканях головного мозга проводится в полученных при аутопсии тканях. Возможности в получении таких тканей у исследователей крайне ограничены и в результате возникают проблемы в формировании выборок больных и групп сравнения. Кроме того, анализируемые в таких работах больные находились на последних и самых тяжелых стадиях заболеваниях, а также прошли активное медикаментозное лечение. Многие больные страдают и другими тяжелыми заболеваниями, в первую очередь сердечно-сосудистыми. Поэтому полученные данные об изменении экспрессии генов, скорее всего, лишь частично отражают самые поздние стадии БП, причем зачастую отягощенные другими заболеваниями. В связи с этим в настоящее время не менее актуален анализ изменения экспрессии генов в более доступных тканях организма, например спинномозговой жидкости и крови. Это значительно упрощает работу по формированию как выборок больных, так и групп сравнения. Появляется также возможность проводить анализ на разных стадиях развития заболевания, в том числе и на самых ранних, до начала медикаментозного лечения.

3.2.