Istraživanje, koje je objavljeno u časopisu "npj Parkinson's Disease", izdavača Springer Nature, proveo je multidisciplinarni tim stručnjaka s KBC-a Zagreb, Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, Instituta Ruđer Bošković i Klinike za infektivne bolesti "Dr. Fran Mihaljević".
Parkinsonova bolest najčešće se prepoznaje po tremoru, usporenosti i drugim poteškoćama pokreta te se pritom u mozgu godinama odvijaju procesi koji izvana nisu vidljivi.
Među tim procesima je i kronična upala u živčanom sustavu, kao jedan od mehanizama koji može utjecati na tijek bolesti, a koji je bio u fokusu znanstvenika.
Istraživanje je usmjereno na to kako izgleda periferna imunološka slika u Parkinsonovoj bolesti, odnosno na to koje se vrste imunosnih stanica u krvi mijenjaju i kakve signale aktivnosti nose, ističe u priopćenju Institut Ruđer Bošković, piše N1.
Istraživači su pratili dvije vrste obrambenih stanica - dendritične stanice koje prepoznaju signale opasnosti, prenose tu informaciju drugim stanicama te time "usmjeravaju" cjelokupni obrambeni odgovor, te CD4+ T-stanice koje su pak "koordinatori" obrane jer pomažu organizmu u odluci kad treba pojačati, a kad smiriti reakciju.
Sekvenciranje RNK na razini pojedinačne stanice
U svom su radu, ističe se u priopćenju Instituta, istraživači usporedili uzorke krvi osoba s Parkinsonovom bolešću i kontrolnih ispitanika.
Sarah Meglaj Bakrač s Medicinskog fakulteta objasnila je kako su prvo ciljane imunosne stanice izdvojili iz krvi magnetskom separacijom, a zatim ih analizirali protočnom citometrijom i sekvenciranjem RNK na razini pojedinačne stanice.
"Ovaj pristup nam je omogućio da vidimo i rijetke podskupine koje se u prosječnim rezultatima lako izgube", navodi Meglaj Bakrač koja je uz Katarinu Mandić s IRB-a prva autorica na radu.
Postoji više visokospecijaliziranih podtipova CD4 T-stanica i dendritičnih stanica, ali ih u krvi ima vrlo malo što otežava njihovo istraživanje.
Znanstvenici su stoga obogatili uzorke upravo tim rijetkim stanicama kako bi ih mogli preciznije analizirati i pratiti njihovu ulogu u imunosnim procesima kod Parkinsonove bolesti.
Kako ističe dopisna autorica na radu i docentica s Medicinskog fakulteta, Antonela Blažeković, "najjasniji nalaz bio je da postoji specifična skupina dendritičnih stanica i CD4 T-stanica koje se aktiviraju u imunosnim procesima osoba s Parkinsonovom bolešću".
Ključna bioinformatička analiza provedena na IRB-u
Ključnu ulogu u istraživanju imao je proces bioinformatičke analize kojim je istraženo što se događa unutar pojedinih podtipova stanica i kakvi se biološki procesi u njima naziru.
Znanstvenice s IRB-a, Katarina Mandić i Anja Barešić, provele su analizu ekspresije gena odnosno identifikaciju uputa koje su u stanicama trenutno aktivne, a to su su napravile na razini svake pojedinačne stanice.
"Koristile smo naše superračunalo kako bi iz velike količine podataka - nekoliko desetaka tisuća stanica i gena - pouzdano izdvojile razlike između oboljelih i kontrolne skupine", navode te znanstvenice, dodajući kako su tako identificirale gene, (pod)skupine stanica i biološke procese koji se najviše ističu u Parkinsonovoj bolesti.
Ravnatelj KBC-a Zagreb Fran Borovečki naglasio je kako rezultati istraživanja pokazuju da Parkinsonova bolest nije povezana samo s promjenama u mozgu, nego i s mjerljivim promjenama u imunosnom sustavu u krvi, koje se uklapaju u sliku upalnih procesa.
"Važno je naglasiti da naše istraživanje pritom ne tvrdi da je pronađena nova terapija, nego identificira 'gdje tražiti' i koje se imunosne komponente u krvi posebno ističu u usporedbi oboljelih i kontrola", zaključuje Borovečki.
Istraživanje je provedeno u sklopu projekta "Molecular mechanisms of immune response and inflammasome activation in Parkinson's disease" koji je financirala Hrvatska zaklada za znanost.