Zmiany w wątrobie u pacjentów z chorobą Huntingtona sugerują potrzebę większej liczby badań nad „całym organizmem”
Nowe badanie sugeruje, że u pacjentów z HD mogą występować zmiany w wątrobie, otwierając nowe kierunki badań
Pacjenci z chorobą Huntingtona wydają się mieć wiele zmian poza mózgiem, ale te problemy nie zostały jeszcze szczegółowo zbadane. Nowe dowody ujawniają, że nosiciele mutacji choroby Huntingtona mają różnice w funkcjonowaniu wątroby, nawet zanim pojawią się u nich objawy HD. To nowe odkrycie może pomóc nam zrozumieć zmiany metaboliczne doświadczane przez pacjentów z HD, które są obecnie słabo poznane i niedostatecznie badane.
HD to choroba mózgu, prawda?
Choroba Huntingtona jest często opisywana jako choroba 'neurodegeneracyjna’. Oznacza to po prostu, że główne objawy choroby są prawdopodobnie spowodowane przedwczesnym obumieraniem specjalnych komórek mózgowych zwanych 'neuronami’.
Wiele z najbardziej widocznych objawów HD jest prawie na pewno spowodowanych przedwczesną śmiercią neuronów, w tym zauważalne objawy ruchowe, których doświadczają pacjenci. Prawdopodobne jest również, że problemy z myśleniem i regulacją emocjonalną, które czynią HD tak trudną chorobą, są również spowodowane martwymi lub dysfunkcyjnymi komórkami mózgowymi.
Co zaskakujące, zmutowany gen, który powoduje HD, jest aktywny lub transkrybowany niemal wszędzie w ciele. Kiedy naukowcy po raz pierwszy odkryli ten gen, początkowo myśleli, że może być produkowany tylko w podatnych częściach mózgu. W rzeczywistości okazało się, że chociaż tylko niektóre komórki mózgowe umierają w trakcie HD, prawie każda komórka w ciele aktywnie produkuje gen HD.
W świetle tej szerokiej aktywności genu HD, może być zaskakujące, że naukowcy dopiero teraz zaczynają doceniać, że u pacjentów z HD rzeczy idą nie tak również poza mózgiem.
Niektóre z tych zmian poza mózgiem są ważne dla zrozumienia choroby. W HDBuzz pisaliśmy wcześniej o zmianach w układzie odpornościowym pacjentów z HD, podczas gdy 'uspokojenie’ układu odpornościowego u myszy z HD poprawia ich stan, nawet przy użyciu leków, które nie docierają do mózgu!
Inne aspekty choroby Huntingtona są mniej dobrze zbadane, ale mogą być naprawdę ważne. Wielu pacjentów z HD traci na wadze, na przykład, mimo że spożywa wystarczającą liczbę kalorii. Wczesne badanie czynników stylu życia sugerowało, że pacjenci z HD, którzy ważyli więcej w momencie pierwszej diagnozy HD, mieli wolniejszy przebieg choroby.
’Metabolizm’ to termin, którego naukowcy używają do opisania wszystkich procesów chemicznych, które pozwalają naszemu organizmowi przekształcać pokarm w energię. Zmiany w metabolizmie prowadzące do utraty wagi mogą mieć swoje źródło w wielu różnych częściach ciała – na przykład w mięśniach, tkance tłuszczowej lub wątrobie. Dopiero zaczynamy szukać zmian w tych innych narządach u pacjentów z chorobą Huntingtona.
Czy wątroba działa gorzej w HD?
Wiele lat temu, kiedy lekarze po raz pierwszy badali narządy osób, które zmarły na chorobę Huntingtona, zauważyli, że wątroby wydawały się być nieco skurczone. W przeciwieństwie do komórek mózgowych, komórki w wątrobie regenerują się, gdy są uszkodzone. Komórki w wątrobie pacjentów z HD wydają się być usuwane i zastępowane szybciej niż u osób bez HD, co może oznaczać, że doświadczają większych uszkodzeń niż normalnie.
„To najlepszy dowód, jaki do tej pory mamy, na to, że funkcja wątroby jest zmieniona u pacjentów z chorobą Huntingtona i osób nosicieli mutacji”
Opierając się częściowo na tych obserwacjach, naukowcy zbadali zmiany w wątrobie modeli myszy HD. Prof Jenny Morton z Uniwersytetu Cambridge jest szczególnie zainteresowana zmianami snu w HD. W ramach swoich badań nad snem, badała, które geny są wyłączane i włączane w wątrobie myszy HD w ciągu dnia. Myszy, podobnie jak ludzie, włączają różne geny o różnych porach dnia.
Ta złożona regulacja włączania i wyłączania określonych genów w wątrobie przez cały dzień nie działa prawidłowo u myszy HD. Może to mieć poważne konsekwencje dla metabolizmu całego ciała, ponieważ wątroba odgrywa kluczową rolę w metabolizmie.
Ciężko, stary
Ale czy są zmiany w wątrobie u ludzkich pacjentów z chorobą Huntingtona? Nowe dowody od zespołu badaczy kierowanego przez dr Carstena Safta i dr Svena Stüwe w Bochum w Niemczech sugerują, że tak.
Zespół przeprowadził bardzo prosty test funkcji wątroby w trzech grupach osób: osoby kontrolne, osoby z mutacją choroby Huntingtona ale bez objawów choroby, oraz pacjenci z HD z objawami. Każda osoba wypiła niewielką ilość wody, która zawierała substancję chemiczną zwaną metionina.
Metionina jest jednym z 21 'aminokwasów’ budulcowych, których nasze komórki używają do wytwarzania wszystkich potrzebnych białek. Dlatego metionina naturalnie występuje w dużych ilościach w organizmie.
Metionina dostarczona przez badaczy była subtelnie inna – użyli metioniny, która miała nienormalnie ciężki atom węgla. To nadaje każdej cząsteczce metioniny inną wagę niż normalnie, co pozwala naukowcom używać specjalnego sprzętu do śledzenia ciężkiego węgla wypitego przez uczestników badania.
Dlaczego chcieliby to robić? Okazuje się, że metionina, którą pijemy lub jemy, jest rozkładana tylko w wątrobie, a postęp tego rozkładu można śledzić, szukając atomów ciężkiego węgla w dwutlenku węgla, który pacjenci wydychają.
Test jest bardzo prosty i całkiem fajny. Ochotnicy wypili swój napój z aminokwasem i wydychali do maszyny zdolnej do określenia, ile ciężkiego węgla wydychają. Ale implikacje są bardzo ważne – wiele lat dowodów sugeruje, że możemy dokładnie zmierzyć zdrową funkcję wątroby za pomocą tego testu.
Pacjenci z HD wydychali mniej oznaczonego węgla niż osoby kontrolne – odkrycie, które sugeruje zmienioną funkcję wątroby. Osoby noszące mutację HD, ale bez objawów HD, również miały mniej ciężkiego węgla w oddechu.
Co to oznacza?
To najlepszy dowód, jaki dotychczas mamy, że funkcja wątroby jest zmieniona u pacjentów z chorobą Huntingtona i osób noszących mutację. Wiemy również, że normalna funkcja wątroby jest bardzo ważna dla regulowania metabolizmu całego ciała.
Ważne jest, aby zauważyć, że te zmiany są subtelne i nie oznaczają, że osoby z mutacją HD mają 'chorobę wątroby’ lub 'niewydolność wątroby’ – i nic nie wskazuje na to, że są one bardziej narażone na rozwój problemów z wątrobą, które mogłyby być same w sobie ryzykowne.
Wciąż jesteśmy daleko od zrozumienia, jak zmiany w wątrobie mogą przyczyniać się do zmian, które obserwujemy w metabolizmie pacjentów z HD, ale przynajmniej mamy teraz cel do badań. To odkrycie z pewnością doda pewności badaczom zainteresowanym badaniem tego typu zmian, więc spodziewajmy się więcej ekscytujących badań nad 'całym organizmem’ w przyszłości.
Dowiedz się więcej
Więcej informacji o naszej polityce ujawniania informacji znajdziesz w naszym FAQ…
