Роль белков биогенеза микро-РНК в болезни Паркинсона

В нескольких исследованиях было показано, что нарушение биогенеза микро- РНК может существенно влиять на развитие и функционирование нервной системы, а также организма в целом (Junn, Mouradian, 2012; Kim et al., 2007).

Впервые роль микро-РНК и белков их биогенеза в патогенезе БП была показана в 2007 г. (Kim et al., 2007). Согласно этим данным, тканеспецифическое удаление гена Dicer in vivo в ДА-нейронах черной субстанции у мышей приводит к гибели этих клеток. Исследования поведения животных с нокаутом гена Dicer методом открытого поля выявили снижение их подвижности, сходное с фенотипом при БП. При этом было установлено, что делеция гена Dicer частично компенсируется трансфекцией малых РНК, полученных из среднего мозга эмбрионов здоровых мышей (Kim et al., 2007).

Также in vitro было выявлено, что при удалении гена Dicer из-за блокирования биогенеза микро-РНК дифференцировка ДА-нейронов из эмбриональных стволовых клеток мышей ухудшается. Тем не менее, скорость созревания ДА-нейронов из таких клеток может быть частично восстановлена трансфекцией фракции низкомолекулярных РНК, выделенных из немутантных эмбриональных клеток среднего мозга мыши (Kim et al., 2007).

Интересно, что нейродегенерация наблюдается также у мышей с делецией гена Dicer в мозжечке. Отсутствие белка Dicer приводит к гибели нейронов Пуркинье, что ведет к развитию атаксии. Модель дегенерации нейронов Пуркинье при отсутствии микро-РНК демонстрирует очевидные сходства с процессами, происходящими при медленно прогрессирующих НДЗ, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона (Schaefer et al., 2007).

В другой работе ген Dicer удаляли из нейронов стриатума мышей, несущих рецепторы к дофамину (Cuellar et al., 2008). Авторы обнаружили у таких животных ряд физиологических проявлений, включающих уменьшение размера мозга и нейронов, атаксию, атрофию, преждевременную смерть (Cuellar et al., 2008), однако уменьшение количества ДА-нейронов выявлено не было (Choi et al., 2008; Evans, Lees, 2004).

Кроме того, был проведен целый ряд исследований роли других ферментов биогенеза микро-РНК в развитии и функционировании нервной системы, но конкретных данных об их участии в патогенезе БП пока нет (Ugrumov et al., 2011).

4.2.