En samlet teori om Parkinson

Hvor meget forstår vi i Parkinsons univers?

For over et århundrede siden skiftede Albert Einstein dramatisk vores koncept om rum og tid. Hans arbejde med generel relativitet, der blev præsenteret i løbet af de fire forelæsninger i 1915, understøtter stadig meget af vores forståelse af kosmos vidundere og fortsætter med at påvirke vores liv på jorden.

Mens en 'teori om alt' stadig undgår endda de største sind i fysikken, har kombinationen af ​​generel relativitet og kvantemekanik sammen med udviklingen af ​​utallige andre teorier set en hidtil uset acceleration i vores forståelse af den fysik, der styrer vores virkelighed.

Så hvorfor starter jeg et Parkinsons indlæg med disse teorier?

På nogle måder ligner vores videnskabelige forståelse af Parkinson i dag forståelsen af ​​universet før 1915. Og da det 20. århundrede skabte en ny ramme for fysik, der forbinder et væld af begreber, der vedrører rum, tid, masse, energi og tyngdekraft, bringer det 21. århundrede et dramatisk skift i vores forståelse af Parkinson.

I Parkinson gøres der fremskridt hver dag på mange forskellige fronter. Selvom det kan se ud til, at disse forskellige forskningslinjer ikke er forbundet og ikke er i stand til at vejlede hinanden, er der et større billede på arbejdet, der bygger på vores kombinerede forståelse. Sammen små fremskridt, der gøres verden rundt, bringer os tættere på en behandling, der en dag vil overføre tilstanden til historiebøgerne.

Ligesom inden for fysik er der i øjeblikket ingen sådan samlet teori om Parkinson, der bringer al vores aktuelle viden sammen. I løbet af de sidste 50 år, siden udtømningen af ​​dopamin i Parkinsons hjerne blev opdaget, er tilstanden på mange måder så kompleks som universet, som fysikere stadig prøver at forstå. I stedet håber jeg, at dette indlæg vil fremhæve nogle af de måder, nylige opdagelser i tilsyneladende uforbundne Parkinsons felter, og neurovidenskab mere generelt påvirker og afhænger af hinanden.

Det er i disse opdagelser, at jeg tror, ​​vi har fundet hjørnestykker i det komplekse puslespil, der er Parkinsons, og at jeg finder håb om nye og bedre behandlinger og en dag en kur.

Udviklingen i håndteringen af ​​Parkinsons symptomer har givet den mest meningsfulde indflydelse på livet for mennesker med Parkinson i de sidste par årtier. Forbedringer er kommet i mange former - fra forskellige leveringsmekanismer for Parkinsons lægemidler og deres kombination med andre forbindelser, der udvider deres anvendelse og reducerer deres bivirkninger, til fremskridt inden for kirurgiske teknikker og bedre forståelse af træningens rolle i symptomhåndtering. På trods af denne udvikling er Parkinson fortsat en svækkende betingelse.

Den vigtigste behandling i hjertet af de fleste Parkinsons lægemiddelregimer er levodopa, som har eksisteret i over 50 år. Og selvom nuværende medicin spiller en vigtig rolle i håndteringen af ​​symptomer, mislykkes de for ofte i de senere stadier af tilstanden. Det måske mest overraskende er, at 200 år efter det først blev beskrevet, vi stadig ikke har nogen terapi, der er i stand til at bremse eller standse progressionen af ​​Parkinson.

Men vi er på udkanten af ​​nye og bedre behandlinger drevet af en dramatisk forbedring af vores forståelse af Parkinson i de sidste par årtier. I dag begynder vi at forstå universet, der findes inde i disse hjerneceller og værdsætte de kompleksiteter, der har forhindret en kur i at blive udviklet så længe, ​​vi kan se udfordringerne, og nu hjælper videnskaben os med at overvinde dem.

Lad os starte med at dykke dybt inde i hjernen for at se inde i cellerne, der er påvirket af Parkinson - de dopaminproducerende celler fra substantia nigra. Selvom det almindeligvis erkendes, at Parkinson ikke starter i disse celler, viser undersøgelser af progressionen af ​​tilstanden dens spredning fra længere nede på rygmarven og i nogle tilfælde endda kan stamme fra tarmen, men det er deres tab, der forårsager symptomer på tilstanden.

I løbet af de sidste par årtier har vi lært meget om, hvordan Parkinsons indflydelse på veje og forskellige dele af disse hjerneceller, og er begyndt at opdage, hvad der går galt, der fører til deres tab. Det er her den første udfordring i Parkinson vises ...

”Det var engang antaget, at Parkinson var den letteste af de største neurologiske lidelser at løse. Kendskabet til de sidste 20 år har været stor, men det får også marken til at sætte pris på, hvor kompliceret en lidelse det er. ”
- Martin Taylor

I modsætning til i andre forhold, hvor en enkelt genetisk ændring eller en defekt vej kan identificeres som den grundlæggende årsag, er det, vi har lært, at årsagen til tab af hjerneceller i Parkinson er utroligt kompliceret. Flere dele af cellen forstyrres - fra de cellulære kraftværker og bortskaffelsessystemer til den måde, hvorpå cellen klarer stress og reagerer på betændelse. For yderligere at komplicere sager er disse processer forbundet og kan påvirke hinanden på en weblignende måde, så det bliver udfordrende at etablere det defekte link, der starter ned ad bakken spiral mod celletab.

Meget af vores forståelse af, hvad der sker inde i disse celler, kommer fra relativt sjældne genetiske faktorer, der disponerer visse dele af cellen til funktionssvigt. Disse foreninger har hjulpet forskere med at udvikle studier og dyremodeller til at udvælge problemerne ved roden til Parkinsons og finde de fælles, der findes mellem både arvelige og sporadiske former for tilstanden.

Gennem disse undersøgelser tilføjer forskere uddrag af information til vores globale forståelse - ved hjælp af deres ekspertise til at drille ud tidligere ukendte forbindelser. Samtidig samler andre hold alle brikkerne i puslespillet, oversætter biologiske opdagelser til databaser og producerer et kort over dette komplekse web, der giver forskere mulighed for at se, hvordan deres videnskab interagerer med det større billede.

Det er med denne forståelse, at vi nu kan se, hvordan individuelle videnskabelige opdagelser hænger sammen, og hvordan, i Parkinsons, en ødelagt forbindelse hurtigt kan snebold ude af kontrol. Men dette kort antyder også måder at stoppe denne snebold, som kunne være en spiludskiftning i en tilstand, som vi i øjeblikket ikke er i stand til at bremse.

Bedre forståelse giver os mulighed for at udvikle nye medikamenter, der specifikt er målrettet mod celleområder i roden af ​​problemet, og disse lægemidler sigter mod at korrigere eller omgå forstyrrelser, der beskytter hjerneceller og forhindre deres tab. Og med tusinder af medicin, der allerede er tilgængelige på apotekshylder til behandling af forskellige tilstande, som endnu ikke er testet i Parkinson, kan svaret muligvis allerede være derude og vente på at blive fundet. Denne idé kaldes genanvendelse af medikamenter og kan hjælpe med at levere en bedre behandling af Parkinson i år, ikke årtier.

Uanset om et vidunderlægemiddel allerede er derude, eller stadig skal udvikles, er vi klar med Parkinson Virtual Biotech til at investere i de bedste ideer og sikre, at behandlingerne med det mest potentiale går frem mod kliniske forsøg.

Når vi lærer mere om, hvad der sker inde i hjernecellerne hos dem med tilstanden, bliver det klart, at forskellige ting er ved roden til Parkinson hos forskellige mennesker, og det er sandsynligvis, at der er forskellige typer af tilstanden. Denne opdagelse hjælper med at forklare, hvorfor ingen to personer med Parkinson er ens - alle har forskellige symptomer og reagerer forskelligt på medicin.

Der gøres fremskridt hen imod at identificere disse forskellige typer Parkinson, viden, som sandsynligvis vil bære tilstandsstandsbehandlinger for individuelle undergrupper af mennesker. Den hastighed, hvorpå disse personaliserede behandlinger vil blive leveret, vil være baseret på let at identificere det underliggende problem og evnen til at adressere og rette det på en måde, der er både sikker og effektiv. Og når vi overvejer, at en effektiv behandling skal være i stand til at nå de hjerneceller, der går tabt i Parkinson, er det ingen enkel bedrift at producere en ny medicinbehandling, der er sikker og effektiv.

Der er allerede foretaget udvikling på dette front, delvis fremskredt af videnskabens relativt nye evne til at tage hudprøver, omdanne hudceller til hjerneceller og se nærmere på, hvad der går galt inde i dem. Denne cellemanipuleringsguide giver også forskere mulighed for at teste potentielle medikamenter, der specifikt er målrettet mod dele af cellen, såsom neddelte kraftværker eller funktionsdygtige bortskaffelsescentre, og bedre forstå, hvilke behandlinger der ville fungere, og i hvilke mennesker.

Fremskridt inden for lægemiddelforsyningssystemer kan også gøre det lettere i produktionen af ​​sikre og effektive behandlinger af Parkinson. I det banebrydende GDNF-kliniske forsøg blev der udviklet et innovativt lægemiddelforsyningssystem specielt designet til at hjælpe med at få behandlingen ind i hjernen, hvor det er nødvendigt. Og andre forskere undersøger potentialet i nye terapier såsom vacciner og genterapi for Parkinson.

Selv om tilstandens kompleksitet kan betyde, at vi er nødt til at målrette mod flere forskellige dele af cellen hos forskellige individer, kan en vis komfort komme fra at lede efter ligheder, områder af cellen, der ser ud til at mislykkes oftere end ikke.

Det betyder også, at nogle af de potentielle lægemiddelterapier for Parkinson, der er nået, men derefter ikke viste fordel i, kliniske forsøg i sent fase kan have mislykket enkle, fordi stoffet ikke blev testet i de rigtige mennesker. Men det kan snart være muligt at sikre, at nye behandlinger testes hos de rigtige mennesker, og dette er en måde, hvorpå vores kritiske sti til Parkinsons projekt sigter mod at gøre kliniske forsøg med Parkinsons hurtigere, billigere og mere sandsynligt at lykkes.

Hvis behovet for personaliserede behandlinger i en kompleks tilstand ikke var nok, er der stadig flere udfordringer, som Parkinson stiller op.

Der er i øjeblikket ingen enkel måde at måle Parkinson. I manglen på en simpel test for Parkinson bruger vi den vigtigste måde, hvorpå vi måler Parkinson, en skala, der kaldes Movement Disorders Society Unified Parkinsons Disease Rating Scale (eller MDS-UPDRS for kort). Men selv om denne skala kan kvantificere forskellige symptomer, kan den ikke måle progressionen af ​​tilstanden - hvilket er afgørende for at demonstrere, at en ny behandling kan bremse dens forløb.

Forskere har gjort fremskridt i søgningen efter en biomarkør for Parkinson, noget i kroppen, der ændrer sig, efterhånden som Parkinsons fremskridt. Ideelt set ønsker vi at måle denne ændring med en simpel test såsom en blod- eller urinprøve eller en hjerneskanning, og her kan fremskridt inden for andre videnskabelige områder muligvis være vores løsning.

I dag har vi mere yderst sofistikerede maskiner, der nøjagtigt kan registrere små ændringer i kemikalier, der findes på vores hud og i vores åndedræt, hvilket Parkinsons forskere ønsker at bruge. Vi har også billeddannelsesteknikker, der giver os mulighed for at se inde i hjernen med større klarhed end nogensinde før. Denne udvikling bringer en simpel test for at måle Parkinsons rækkevidde.

Denne udvikling kan også betyde, at vi er i stand til at opdage Parkinson i de allerførste stadier, potentielt mange måneder eller endda år, før diagnosen i øjeblikket ville være mulig. I jagt på nye og bedre behandlinger kunne denne evne til at forudsige Parkinson spille en vigtig rolle i at finde lægemidler, der virkelig bremser eller stopper det, og en dag forhindrer tilstanden sammen.

En kur mod Parkinson vil se anderledes ud for forskellige mennesker, for dem i de tidlige stadier, der standser tilstanden og håndterer dens symptomer uden bivirkninger, kan være svaret, mens for dem med mere avancerede symptomer forskere er på udkig efter måder at tilskynde celler til at vokse tilbage eller for at udskifte dem.

Vores evne til at dirigere stien til disse naive celler og lukke dem til at blive et hvilket som helst antal fuldt udbyggede, funktionelle voksne celler, inklusive dopaminproducerende hjerneceller, skrider hurtigt frem. Dette betyder, at selvom dagens Parkinsons terapier fokuserer på at erstatte og opretholde dopaminniveauer, kunne vi snart være i stand til at erstatte meget mere.

Denne udvikling har tilskyndet til investering i cellebanker, som en dag kunne blive kilden til donorceller til at behandle en række betingelser - ved at erstatte gamle, funktionsdygtige eller manglende celler med nye fungerende celler, der er i stand til at vende hænderne på tid i forhold som Parkinson.

Mens forskere kører vores viden om Parkinson og hvordan vi kan overvinde dens udfordringer, er der en anden stemme, der er nødvendig for fuldt ud at forstå Parkinsons univers. De med tilstanden, deres familie, venner og plejere danner det sidste vigtige stykke i det store billede. Som eksperter i tilstanden kan de lede og informere forskning, så den imødekommer de berørtees behov, og påtager sig en væsentlig rolle ved at deltage i forskningsundersøgelser for fortsat at øge vores forståelse og teste nye lægemidler og terapier.

Når alt kommer til alt består Parkinsons univers af mere end blot videnskab og forskere, og hvis der er en ting, der vil føre os mod nye og bedre behandlinger, er det Parkinsons samfund.

Hvis du vil lære mere om fysik, kan du læse mere om generel relativitet her. Eller bare tag et par øjeblikke til at værdsætte det univers, vi lever i ...