GBA:han liittyvän Parkinsonin taudin biomarkkerianalyysi

GBA (OMIM 606463) -geeni koodaa beeta-glukoserebrosidaasia, lysosomaalista entsyymiä. Sairautta aiheuttavat mutaatiot GBA-geenin molemmissa alleeleissa aiheuttavat Gaucherin taudin (GD), kun taas yhden alleelin mutaatiot johtavat Gaucherin kantajastatukseen. Äskettäin on osoitettu, että GD-potilailla, jopa kantajilla, joilla on yksi mutatoitunut GBA-geeni, on suurempi riski saada Parkinsonin tauti (PD) ja varhaisemmassa iässä, ja että GBA-mutaatiot muodostavat ensisijaisen geneettisen riskitekijän kehityksessä. PD ja muut parkinsonismin muodot. Kuitenkaan ei ole olemassa biomarkkereita PD:n diagnoosin määrittämiseksi, etenkään varhaisessa ja vähäoireisessa tai oireettomassa vaiheessa. PD:n etenemistä koehenkilöillä, joilla on mutaatio GBA-geenissä, ei tällä hetkellä voida määrittää. Joissakin solu- ja eläinmalleissa glukoserebrosidaasimuutosten osoitettiin vaikuttavan muiden PD-patologiaan liittyvien proteiinien metaboliaan. SNCA:n ja PARK2:n koodaamat alfa-synukleiini ja Parkin ovat osallisena harvinaisissa parkinsonismin geneettisissä muodoissa. α-synukleiiniaggregaatteja nähdään keskus- ja ääreishermoston soluissa, ja niitä pidetään PD:n patologisena syyllisenä. Mutoituneen glukoserebrosidaasin on osoitettu olevan läsnä α-synukleiiniaggregaateissa kuolemanjälkeisissä aivonäytteissä henkilöiltä, ​​joilla on GBA-mutaatioita ja PD. Lisäksi a-synukleiinin on osoitettu vaikuttavan Parkinin liukoisuuteen soluissa. Yritetään arvioida, vaikuttaisivatko GBA-muutokset myös α-synukleiinin ja Parkinin aineenvaihduntaan ihmisillä helposti saatavilla olevissa solutyypeissä aivojen ulkopuolella, sekä molekyyli- että proteiinitasolla ilmenemistä tutkitaan perifeerisen veren mononukleaarisissa soluissa (PBMC). Tutkimukseen kuuluu kolme kohorttia: 1) Gaucherin taudin potilaat ja kantajat, joilla on vahvistettu sairaus, joka aiheuttaa mutaatioita GBA-geenissä ja joille on kehittynyt Parkinsonin taudin oireita (GD-PD), 2) Gaucherin taudin potilaat ja kantajat, joilla ei ole tunnettuja Parkinsonin oireita (GD- nonPD) ja 3) Ei-Gaucherin tauti/terveet kontrollit (HC). 3–5 ml:sta perifeeristä verta uutettuja PBMC-soluja käytetään α-synukleiinin, LRRK2:n ja Parkinin solunsisäiseen värjäykseen ja hankitaan sitten Flow-sytometrillä (BD accuri). Lymfosyytit ja monosyytit analysoidaan a-synukleiinin, LRRK2:n ja Parkinin ilmentymisen suhteen. PBMC:itä käytetään myös RNA:n uuttamiseen ja myöhempään molekyylianalyysiin käyttämällä qPCR:ää. Koska määritys käyttää helposti saatavilla olevaa kudostyyppiä eli ääreisverta ja vaatii hyvin pienen määrän (2-3 ml), tämä määritys voitaisiin kehittää potentiaaliseksi biomarkkeriksi diagnosointiin ja taudin etenemisen indikaattoriksi Parkinsonin taudille koehenkilöillä, joilla on GBA-geeni. mutaatioita.