Анализ изменения экспрессии генов в периферической крови

Исследование экспрессии генов в крови открывает широкие перспективы в поиске генов, изменяющих экспрессию на разных стадиях заболевания, что позволит лучше понять механизмы патогенеза БП.

В настоящее время исследований, посвященных как анализу уровней экспрессии отдельных генов, так и глобальному анализу экспрессионных профилей в крови при БП, крайне мало. Так, опубликована только одна работа по полногеномному анализу транскриптома в крови пациентов с БП. С.Р. Шерзер и др. недавно показали, что из более чем 20 000 проанализированных генов только у 22 генов значимо снижается экспрессия при БП (Scherzer et al., 2007). Для двух из них, HIP2 и ST13, другими авторами также было показано уменьшение количества транскриптов в черной субстанции головного мозга при БП (см. табл. 3). Однако С.Р. Шерзер и др. отмечают, что экспрессия гена супрессора опухолей 13 (ST13) в крови при БП снижается сильнее. Кодируемый геном ST13 белок - это адаптерный белок, который взаимодействует в составе убиквитин-протеасомного пути с белком теплового шока 70 и служит посредником при соединении белков теплового шока HSP70 и HSP90 (Shi et al., 2007). HSP70 регулирует сворачивание а-синуклеина и подавляет его токсичность в культуре клеток, дрожжей и у мух. ST13 стабилизирует АДФ- форму HSP70, которая имеет высокое сродство к субстрату. Посредством своей собственной шаперонной активности ST13 может способствовать взаимодействию HSP70 с другими субстратными белками, что также может играть определенную роль в патогенезе БП.

Работ по изучению изменений транскрипции отдельных генов также немного. Так, исследователями из Кореи было показано увеличение экспрессии гена а-синуклеина в периферической крови пациентов со спорадической формой БП (Kim et al., 2004). М. Реал и др. показали на культурах лимфоцитов из периферической крови пациентов с БП прямую корреляцию экспрессии генов цитокинов и хемокинов (MCP-1, RANTES, MIP-1-а, IL-8, IFN-y, IL-ip, TNF-а, а также NF- kappaB(p65)) со стадией БП (Reale et al., 2009), что отражает дисрегуляцию цитокинов в крови при БП и, вероятно, свидетельствует об активации воспаления. У больных со спорадической формой БП в лейкоцитах были обнаружены изменения в экспрессии генов, вовлеченных в аутофагию (Wu et al., 2011). У носителей мутации G2019S в гене LRRK2 в лейкоцитах были обнаружены изменения в уровнях транс- криптов генов убиквитин-протеасомной системы, митохондриальной оксидантной системы, воспаления, роста аксона, кальциевого сигналинга и апоптоза (Mutez et al., 2011). Однако на данный момент систем для диагностики БП на основе оценки уровней транскриптов генов в крови разработать не удается (Grunblatt et al., 2010).

4.