نوروملانین در بیماری پارکینسون: تیروزین هیدروکسیلاز و تیروزیناز قسمت 3

روش دیگر، NM در نورون‌های DA عموماً به‌عنوان محافظ عصبی در نظر گرفته می‌شود، زیرا NM گونه‌های رادیکال آزاد سمی را از طریق توانایی خود در کیل کردن فلزات واسطه، به‌ویژه آهن، غیرفعال می‌کند. آهن همچنین در نورون های DA انباشته می شود [112,115-117].

نورون های DA نوعی نورون در مغز هستند که اغلب با رفتارهایی مانند پاداش، توجه و انگیزه مرتبط هستند. با این حال، با ادامه تحقیقات، دانشمندان کشف کرده‌اند که نورون‌های DA ممکن است ارتباط نزدیکی با حافظه داشته باشند.

محققان زمانی در آزمایش‌های موش دریافتند که فعال کردن نورون‌های DA می‌تواند عملکرد موش‌ها را در وظایف تشخیص فضایی و اشیاء افزایش دهد، که نشان‌دهنده تأثیر مثبت نورون‌های DA بر توانایی حافظه است. علاوه بر این، در انسان، نورون های DA نیز با تشکیل و حفظ حافظه مرتبط بوده و همچنین نقش مهمی در یادگیری و عملکردهای شناختی دارند.

به طور خاص، نورون‌های DA یک مدار عصبی به نام «ناحیه «VTA» هیپوکامپ-شکمی» (HP/VTA) مشترک دارند، که تصور می‌شود تأثیرات عمیقی بر حافظه و رفتار عاطفی دارد. هنگامی که فرد در حال یادگیری چیزهای جدید است، نورون های DA فعال می شوند و مواد شیمیایی مانند دوپامین را آزاد می کنند تا اثر یادگیری را تقویت کنند و حافظه مغز را از محرک تقویت کنند. به همین دلیل است که وقتی در حال یادگیری هستید، احساس هیجان و شادی خواهید کرد و همچنین به راحتی می توانید آنچه را که یاد گرفته اید به خاطر بسپارید.

علاوه بر این، تحقیقات نشان می‌دهد که نورون‌های DA همچنین می‌توانند با کنترل نگاه چشم، که به عنوان «حافظه مدوله‌شده بصری القا شده» نیز شناخته می‌شود، به ما در ذخیره بهتر اطلاعات کمک کنند. محققان دریافته اند که وقتی چشمان ما روی اشیایی که می خواهیم به خاطر بسپاریم اسکن می کند، نورون های DA فعال می شوند و به ما کمک می کنند این اطلاعات را بهتر ذخیره کنیم.

به طور خلاصه، اگرچه نقش نورون های DA در مغز بسیار پیچیده است، اما تأثیر آن بر حافظه بسیار مثبت و مثبت است. بنابراین، ما باید به خوبی از نورون های خود مراقبت کنیم و حافظه و عملکردهای شناختی خود را از طریق یادگیری، ورزش و سبک زندگی سالم بهبود ببخشیم. مشاهده می شود که ما نیاز به بهبود حافظه داریم و سیستانش دسرتیکولا می تواند حافظه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد، زیرا سیستانش دسرتیکولا می تواند تعادل انتقال دهنده های عصبی مانند افزایش سطح استیل کولین و فاکتورهای رشد را نیز تنظیم کند. این مواد برای حافظه و یادگیری بسیار مهم هستند. علاوه بر این، Cistanche deserticola همچنین می تواند جریان خون را بهبود بخشد و اکسیژن رسانی را تقویت کند، که می تواند اطمینان حاصل کند که مغز مواد مغذی و انرژی کافی را دریافت می کند و در نتیجه نشاط و استقامت مغز را بهبود می بخشد.

روی روش بهبود حافظه کوتاه مدت بدانید

آهن در فرم آهن آهنی (II) به NM متصل است، یک فرم فعال اکسیداسیون و کاهش که در یک واکنش فنتون مانند برای تولید گونه های رادیکال آزاد سمی نقش دارد. NM همچنین مواد سمی مختلف را در سیتوپلاسم از بین می برد.

بنابراین، NM ممکن است برای محافظت عصبی نیز در داخل بدن عمل کند. با این حال، در طول پیشرفت PD، انتشار مواد سمی متصل به NM به دلیل تخریب NM درون سلولی ممکن است منجر به فعال شدن میکروگلیا برای آزادسازی سایتوکاین‌های سیتوتوکسیک شود که التهاب عصبی و تخریب عصبی را تولید می‌کنند [78,118]. PD به طور خود به خود فقط در انسان رخ می دهد.

برای تولید فنوتیپ PD در مدل‌های مختلف PD در پستاندارانی مانند موش‌ها و موش‌هایی که تقریباً فاقد NM در مغز هستند، لازم است که تخریب عصبی DA توسط برخی مواد شیمیایی سمی مانند 1-فنیل-4- ایجاد شود. متیل-1،2،3،6-تتراهیدروپیریدین (MPTP) که کمپلکس میتوکندری I را مهار می‌کند [97].

گروه ویلا گزارش دادند که تجمع NMa در نورون های DA در طول پیری بیش از یک آستانه باعث مرگ نورون DA و فنوتیپ PD می شود [119-121]. آنها یک مدل موش از PD انسان را با بیان بیش از حد NM انسانی در SNpc سمت راست با تزریق استریوتاکسیک یک ناقل ویروسی مرتبط با آدنو (AAV) ایجاد کردند که تیروزیناز انسانی را بیان می کند [119].

موش‌ها تولید NM انسان‌مانند وابسته به سن را در نورون‌های DA سیاه نشان دادند، تا سطح آن در انسان‌های مسن. تجمع N درون سلولی بالای یک آستانه خاص با یک فنوتیپ PD وابسته به سن، از جمله هیپوکینزی همراه است.

افزایش پروتئوستاز لیزوزومی NM داخل سلولی را کاهش می دهد و از تخریب عصبی در موش های صحرایی با بیان بیش از حد تیروزیناز جلوگیری می کند. سطوح NM درون سلولی ممکن است آستانه شروع PD را تعیین کند. علاوه بر این، NM خارج سلولی نشت‌شده از نورون‌های DA حاوی NM مرده ممکن است میکروگلیا را برای تولید التهاب عصبی فعال کرده و باعث مرگ سلول‌های DA شود [122].

NM یک کاندید داغ برای تحریک PD و/یا منجر به انحطاط پیشرفته PD است، با این حال، مشکلات حل نشده ناشی از درمان PD با لوودوپا وجود دارد: (1) داده های پس از مرگ افزایش NM را در زنده ماندن نشان نداده اند. NM حاوی نورون های دوپامینرژیک SN پس از درمان طولانی مدت لوودوپا و (2) درمان طولانی مدت لوودوپا، افزایش قابل توجهی در پیشرفت PD نشان نداده است.

نظریه NM برای فنوتیپ های sPD انسان مناسب است. علاوه بر این، شواهد زیادی در مورد سمیت سلولی -سینوکلئین وجود دارد [10،19،123].

اخیراً نقش NM در القای بیان و تجمع سینوکلئین به عنوان مکانیزمی برای این رنگدانه برای تعدیل آسیب پذیری عصبی در PD پیشنهاد شده است [124]. -سینوکلئین با تیروزیناز واکنش می دهد و تغییرات شیمیایی روی -سینوکلئین تیمار شده با تیروزیناز به شدت بر خواص تجمع آن تأثیر می گذارد و سمیت را افزایش می دهد و سینوکلئین ممکن است بر سنتز NM تأثیر بگذارد [125,126].

شیمی ردوکس آهن باعث افزایش تجمع سینوکلئین می شود و دانه های کمپلکس پروتئین-فلز به طور مستقیم در تولید ROS دخیل هستند و آسیب اکسیداتیو را تشدید می کنند [127]. علاوه بر این، نورون‌های DA به راحتی MHC-I را بیان می‌کنند و القای MHC-I با فعال‌سازی میکروگلیا توسط -سینوکلئین یا NM، و همچنین با اینترفرون-گاما یا DA سیتوزولی بالا و استرس اکسیداتیو ترویج می‌شود [128].

میکروگلیای فعال شده در مغزهای PD، مولکول‌های اصلی سازگاری بافتی کلاس II (MHC-II) را بیان می‌کنند. تعداد میکروگلیاهای مثبت MHC-II در SN و پوتامن با ادامه دژنراسیون عصبی SN افزایش می یابد [129].

یک نظریه تکاملی برای توضیح PD خاص انسان بر اساس رشد بیشتر قشر مغز انسان نسبت به عقده های پایه پیشنهاد شده است [130-132]. از نظر بالینی، PD یک بیماری سیستمیک است و توضیح فرآیندهای دژنراتیو، به ویژه در سیستم عصبی خودمختار، منحصراً توسط نظریه NM دشوار است، اگرچه شواهد زیادی وجود دارد که پاتوژنز PD پیچیده است و شامل اختلالات متابولیسم انرژی، استرس اکسیداتیو، پروتئازومی است. ناهنجاری ها، تجمع سینوکلئین، تغییرات متابولیت های میکروبیوتای روده، و التهاب عصبی [133،134]. در این زمینه، دیدگاه تکاملی در مورد سیستم NM و سیستم سینوکلئین نیز مورد توجه است.

4. نتیجه گیری

تصور می شود که نوروملانین (NM) از طریق مسیر زیر سنتز می شود: تیروزین → (TH) → DOPA → (AADC) → DA → (اکسیداسیون غیر آنزیمی یا تیروزیناز) → DAQ --→ euNM/pheoNM.

یافتن تیروزیناز خاص نوروملانین (فعالیت) و DACtautomerase (فعالیت) به عنوان یک مشکل مهم در پاتوفیزیولوژی PD برای مطالعات آینده باقی می ماند. NM بسته به سطوح تجمع درون سلولی، هم برای محافظت عصبی و هم برای مرگ سلولی DAneuron ها عمل می کند.

پاتوفیزیولوژی NM در مورد -synuclein پروژه مهم دیگری برای روشن کردن علت PD است.

مشارکت نویسنده: مفهوم سازی، همه نویسندگان. نوشتن-تهیه پیش نویس اصلی، TN؛ نوشتن، بررسی و ویرایش، KW، SI، HW و AN. تجسم، KW، و AN همه نویسندگان نسخه منتشر شده نسخه خطی را خوانده و با آن موافقت کرده اند.

بودجه: این تحقیق هیچ بودجه خارجی دریافت نکرد.

بیانیه هیئت بررسی نهادی: قابل اجرا نیست.

بیانیه رضایت آگاهانه: قابل اجرا نیست.

بیانیه در دسترس بودن داده ها: قابل اجرا نیست.

تضاد منافع: نویسندگان هیچ گونه تضاد منافع را اعلام نمی کنند.

اختصارات

منابع

1. کاکابلوس، بیماری آر. پارکینسون: از پاتوژنز تا فارماکوژنومیک. بین المللی جی. مول. علمی 2017, 18, 551. [CrossRef] [PubMed]

2. بالسترینو، آر. شاپیرا، بیماری پارکینسون AHV. یورو آکادمی نورول. 2020، 27، 27–42. [CrossRef] [PubMed]

3. گوادانیلو، دی. پیان، م. توریسی، MR; پیزوتی، ا. پتروچی، S. همبستگی ژنوتیپ-فنوتیپ در بیماری پارکینسون تک ژنی: مروری بر یافته های بالینی و مولکولی. جلو. نورول. 2021, 12, 648588. [CrossRef] [PubMed]

4. لوید، KG; دیویدسون، ال. Hornykiewicz، O. نوروشیمی بیماری پارکینسون: اثر درمان L-DOPA. J. Pharmacol. Exp. آنجا 1975، 153، 453-464.

5. ناگاتسو، تی. کاتو، تی. Numata (Sudo)، Y.; ایکوتا، ک. سانو، م. ناگاتسو، آی. کوندو، ی. ایناگاکی، اس. ایزوکا، آر. هوری، ع. et al.Phenylethanolamine N-methyltransferase و سایر آنزیم های متابولیسم کاتکول آمین در مغز انسان. کلین چیم. Acta1977, 75, 221-232. [CrossRef]

6. ناگاتسو، تی. ساوادا، M. بیوشیمی مغزهای پس از مرگ در بیماری پارکینسون: مروری تاریخی و چشم انداز. J.Neural Transm. تامین 2007، 72، 113-120. [CrossRef]

7. Fahn, S. درمان پزشکی بیماری پارکینسون از جیمز پارکینسون تا جورج کوتزیاس. دوشنبه بی نظمی 2015، 30، 4-18.[CrossRef]

8. ناگاتسو، تی. Sawada، M. L-DOPA درمانی برای بیماری پارکینسون: گذشته، حال و آینده. پارکینسونیسم مرتبط. بی نظمی 2009، 15، S3–S8. [CrossRef]

For more information:1950477648nn@gmail.com