Болезнь Паркинсона (БП) является вторым по распространенности возрастным нейродегенеративным заболеванием после болезни Альцгеймера (БА). В недавнем  исследовании журнала «  Мозг, поведение и иммунитет » ученые рассмотрели доказательства in vitro  и in vivo ,  связанные с болезнью Паркинсона и лептином. В частности, текущие исследования сосредоточены на нейрометаболической, нейроиммуномодулирующей и нейротрофической активности лептина и других адипоцитокинов. 

Исследование:  Новые роли лептина в болезни Паркинсона: хроническое воспаление, нейропротекция и многое другое? Изображение предоставлено: Чиннапонг / Shutterstock.com

болезнь Паркинсона

Как правило, при диагностике БП половина дофаминергических аксонов и нейронов в компактной части черной субстанции уже утрачена. Таким образом, существует острая необходимость в выявлении ранних маркеров БП.

Продромальная стадия БП характеризуется гипосмией, запорами и нарушением поведения. Помимо потери веса, у пациентов с БП также наблюдается потеря костной и мышечной массы, что влияет на их подвижность и увеличивает риск падений и переломов.

БП является прогрессирующим заболеванием, средний возраст начала которого составляет 70 лет. Распространенность БП составляет около 1% у лиц старше 60 лет.

В большинстве эпидемиологических исследований БП сообщается, что это состояние чаще встречается у мужчин, чем у женщин. Однако влияние генетических факторов и факторов окружающей среды на развитие БП остается неясным. 

Роль лептина в развитии мозга

Лептин, в основном секретируемый белой жировой тканью, представляет собой анорексигенный гормон, связанный с гипоталамической регуляцией потребления пищи и накопления жира в организме. Секреция лептина зависит от массы жировой ткани и обеспечивает отрицательную обратную связь запасов телесной энергии в мозг.

Jarrow Formulas, Jarro-Dophilus EPS, пищеварительный пробиотик, 5 миллиардов, 60 растительных капсул Enteroguard

Рецепторы лептина экспрессируются во многих областях головного мозга, включая гиппокамп и кору. Мутация гена лептина (LEP) или изменения в гене LEPR, который кодирует его рецептор, вызывают тяжелое детское ожирение. Лептин также участвует в развитии нейронных структур и пластичности.

Модель мыши с мутацией лептина показала, что дефицит лептина вызывает меньший размер мозга и снижение уровня миелина, что было устранено после введения лептина. Несколько исследований указали на роль лептина в развитии мозга, особенно в поддержании нервных стволовых клеток, индукции нейронной дифференцировки, усилении роста нейронов и стимуляции гибели клеток коры. В дополнение к лептину нейротрофические эффекты были связаны с другими адипоцитокинами, такими как адипонектин.

Как лептин влияет на болезнь Паркинсона?

Несколько исследований выявили роль лептина в невропатологическом и поведенческом фенотипе с использованием модели AD у трансгенных мышей.

Как упоминалось ранее, жировая ткань является основным источником гормона лептина, который положительно коррелирует с индексом массы тела. По этой причине у пациентов с БП наблюдается изменение массы тела.

Например, в течение трех лет наблюдения после постановки диагноза БП сообщалось об увеличении жировой массы и веса. БП также коррелирует со снижением физической активности.

На более поздних стадиях БП у большинства пациентов наблюдается потеря веса, связанная с повышенным расходом энергии. Однако точный механизм, лежащий в основе этой потери веса, остается неясным.

Тем не менее, некоторые факторы, которые, по-видимому, связаны с потерей веса у пациентов с БП, включают измененный микробиом кишечника, снижение моторики желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), дисфагию, снижение вкусовых ощущений и обоняния, запор и дискинезию. Когнитивное снижение также уменьшает склонность к еде и питью.

Было показано, что введение лептина снижает потребление пищи и увеличивает потребление энергии у животных, зараженных болезнью Паркинсона. Как краткосрочное, так и долгосрочное голодание значительно снижают концентрацию лептина. Сообщалось о снижении уровня лептина у пациентов с БП с потерей веса по сравнению с пациентами с БП без потери веса.

Доклинические исследования выявили сильную нейропротекторную роль лептина в отношении нейродегенеративных заболеваний. Например, у мышей с дефицитом лептина снижается способность нейротрансмиссии из-за общего снижения уровня дофамина в дофаминергических нейронах среднего мозга. Модель БП на мышах также показала, что снижение уровня лептина связано с потерей веса.

Выводы

Лептин, наряду с другими адипоцитокинами, играет важную роль в энергетическом гомеостазе мозга и регуляции приема пищи. Несколько  моделей in vitro  и  in vivo  продемонстрировали нейротрофические эффекты лептина, которые включают усиление нейрогенеза и защиту от дофаминергических повреждений. Кроме того, адипоцитокины связаны с передачей периферических иммунных сигналов.

В будущем необходимы дополнительные исследования для проверки лептина и других адипокинов в качестве терапевтических мишеней при БП. Авторы рекомендуют оценивать различные стратегии, связанные с активацией передачи сигналов лептина. Кроме того, большая исследовательская группа должна оценить точную регуляцию лептина и других адипокинов при развитии БП.