ฮอร์โมนการออกกำลังกายหยุดอาการของโรคพาร์กินสันในการศึกษาในหนู

โรคพาร์กินสัน ซึ่งเป็นภาวะทางระบบประสาทที่ทำให้ผู้คนสูญเสียการควบคุมกล้ามเนื้อและการเคลื่อนไหว ส่งผลกระทบต่อผู้คนราว 1 ล้านคนในสหรัฐอเมริกา หากได้รับการยืนยันในการวิจัยในห้องปฏิบัติการและการทดลองทางคลินิกเพิ่มเติม การศึกษาของนักวิจัยในหนูที่ออกแบบให้มีอาการของโรคพาร์กินสันอาจปูทางไปสู่การรักษาโรคพาร์กินสันโดยอาศัยฮอร์โมนไอริซิน

ผลการทดสอบของนักวิจัยปรากฏเมื่อวันที่ 31 สิงหาคมในรายงานการประชุมของ National Academy of Sciences Ted Dawson, MD, Ph.D. จาก Johns Hopkins Medicine และ Bruce Spiegelman จาก Dana Farber, Ph.D. ได้ทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาความเชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลไอริซินในการออกกำลังกายกับโรคพาร์กินสัน ด้วยเหตุผลที่ไม่ทราบสาเหตุ การออกกำลังกายเพื่อความอดทนได้รับการค้นพบมานานแล้วว่าสามารถบรรเทาอาการของโรคพาร์กินสันได้ ดอว์สัน ซึ่งทำการวิจัยเกี่ยวกับโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท รวมถึงโรคพาร์กินสัน กล่าวว่า หนึ่งในเงื่อนงำแรก ๆ ของการเชื่อมโยงระหว่างการออกกำลังกาย โรคพาร์กินสัน และไอริซินมาจาก Spiegelman ซึ่งตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับไอริซินฉบับแรกในปี 2555 ในนิตยสาร Nature และต่อมาในวารสารวิทยาศาสตร์อื่นๆ แสดงให้เห็นว่าโปรตีนที่เรียกว่าเปปไทด์ของไอริซินถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือดและเพิ่มขึ้นด้วยการออกกำลังกายเพื่อความทนทาน ในทศวรรษที่ผ่านมา ห้องปฏิบัติการอื่นๆ พบว่าการออกกำลังกายทำให้ระดับไอริซินสูงขึ้น และมีความสนใจที่จะมองหาความเชื่อมโยงระหว่างไอริซินกับโรคอัลไซเมอร์ รวมถึงโรคพาร์กินสัน เพื่อทดสอบผลกระทบของไอริซินต่อโรคพาร์กินสัน ทีมของดอว์สันและสปีเกลแมนเริ่มด้วยแบบจำลองการวิจัยที่ดอว์สันใช้ ซึ่งเซลล์สมองของหนูได้รับการออกแบบให้กระจายเส้นใยเล็ก ๆ ของอัลฟ่าไซนิวคลีอิน ซึ่งเป็นโปรตีนที่ควบคุมอารมณ์และการเคลื่อนไหวที่เกี่ยวข้องกับสมอง สารสื่อประสาทโดปามีน เมื่อโปรตีน alpha synuclein จับตัวกันเป็นกลุ่มก้อน กลุ่มเหล่านั้นจะฆ่าเซลล์สมองที่ผลิตโดปามีน ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นสำคัญของโรคพาร์กินสัน Dawson ฮอร์โมนกล่าวว่าก้อนเส้นใยของ alpha synuclein นั้นคล้ายคลึงกันมากกับสิ่งที่พบในสมองของผู้ที่เป็นโรคพาร์กินสัน ในรูปแบบห้องปฏิบัติการ นักวิจัยพบว่าไอริซินป้องกันการสะสมของก้อนอัลฟ่าไซนิวคลีอินและการตายของเซลล์สมองที่เกี่ยวข้อง

จากนั้น ทีมวิจัยได้ทดสอบผลกระทบของไอริซินต่อหนูที่ออกแบบให้มีอาการคล้ายโรคพาร์กินสัน พวกเขาฉีด alpha synuclein เข้าไปในบริเวณของสมองหนูที่เรียกว่า striatum ซึ่งเซลล์ประสาทที่ผลิตโดปามีนจะขยายออกไป สองสัปดาห์ต่อมา นักวิจัยฉีดไวรัสเวกเตอร์ ซึ่งเพิ่มระดับไอริซินในเลือด ซึ่งสามารถข้ามสิ่งกีดขวางระหว่างเลือดและสมองเข้าไปในหนูได้ หกเดือนต่อมา หนูที่ได้รับไอริซินไม่มีการเคลื่อนไหวที่บกพร่อง ในขณะที่หนูที่ได้รับยาหลอกมีการขาดดุลในด้านแรงจับและความสามารถในการลงจากเสา การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซลล์สมองของหนูที่ได้รับไอริซินแสดงให้เห็นว่าฮอร์โมนการออกกำลังกายลดระดับอัลฟ่าไซนิวคลีอินที่เกี่ยวข้องกับโรคพาร์กินสันระหว่าง 50% ถึง 80% ทีมวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าไอริซินยังช่วยเร่งการขนส่งและการย่อยสลายของอัลฟ่าไซนิวคลีอินผ่านถุงที่เต็มไปด้วยของเหลวที่เรียกว่าไลโซโซมในเซลล์สมอง "หากยูทิลิตี้ของไอริซินแผ่กว้างออกไป เราอาจมองเห็นได้ว่ามันถูกพัฒนาเป็นยีนหรือการบำบัดด้วยโปรตีนรีคอมบิแนนท์" ดอว์สันกล่าว โดยอ้างถึงการพัฒนายาในวงกว้างที่มุ่งเป้าไปที่การใช้พันธุศาสตร์ของเซลล์ในการรักษาโรค ดอว์สันเป็นศาสตราจารย์ Leonard และ Madlyn Abramson ในโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยา และผู้อำนวยการสถาบัน Johns Hopkins สำหรับวิศวกรรมเซลล์ "เนื่องจากไอริซินเป็นฮอร์โมนเปปไทด์ที่ผลิตขึ้นตามธรรมชาติ และดูเหมือนว่าจะมีการพัฒนาเพื่อข้ามสิ่งกีดขวางของเลือดในสมอง เราจึงคิดว่าควรประเมินไอริซินต่อไปในฐานะการรักษาที่เป็นไปได้สำหรับโรคพาร์กินสันและการเสื่อมของระบบประสาทรูปแบบอื่นๆ" สปีเกลแมนกล่าวเสริม Dawson และ Spiegelman ยื่นจดสิทธิบัตรการใช้ irisin ในโรคพาร์กินสัน Spiegelman ได้สร้างบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพชื่อ Aevum Therapeutics Inc. ซึ่งตั้งอยู่ในบอสตัน เพื่อพัฒนาไอริซินในการรักษาโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท