パーキンソン病は、ドーパミン作動性ニューロンの死を特徴とする進行性の神経変性疾患です。通常、脳細胞には、損傷したタンパク質やその他の代謝廃棄物を除去するのに役立つ効果的なゴミ処理システムがあります。しかし、このシステムが障害に遭遇すると、病理学的および生理学的変化につながり、神経細胞死のプロセスが加速されます。この記事では、パーキンソン病において脳の細胞ゴミ処理システムが機能しなくなる理由と、その長期的な影響について説明します。
パーキンソン病における神経細胞死のメカニズムは、現在 5 つ考えられています。その中で、タンパク質の凝集、貪食作用の破壊、細胞代謝の変化、神経炎症、血液脳関門の破壊はすべて、病気の進行につながる重要な要因であると考えられています。
タンパク質の凝集タンパク質の凝集、特にα-シヌクレインの凝集によるレビー小体の形成は、死因として最も多く挙げられています。これらのレビー小体はパーキンソン病の病理学的特徴であると考えられています。
パーキンソン病患者の脳にはアルファシヌクレインが過剰に存在し、その不溶性により顆粒を形成し、最終的に凝集してレビー小体を形成します。レビー小体は通常、嗅球、延髄、橋に最初に現れ、この段階では患者に明らかな症状が現れないのが普通です。病気が進行するにつれて、黒質やその他の脳領域にレビー小体が現れます。
貪食作用は、細胞の内部成分が分解され、リサイクルされるプロセスです。このプロセスが阻害されると、パーキンソン病などのさまざまな病気を引き起こす可能性があります。研究により、細胞がオートファジーを正常に実行できない場合、ミトコンドリアの分解が乱れ、さらに神経細胞死を引き起こすことがわかっています。
ミトコンドリアの機能不全は3番目の主要なメカニズムです。パーキンソン病では、ミトコンドリアのエネルギー生産が制限され、最終的にはニューロンの死につながります。 PINK1 や Parkin などの一部の遺伝子の変異は、このプロセスにおけるオートファジー機能に影響を及ぼし、細胞が損傷したミトコンドリアを除去できなくなり、細胞の代謝機能に障害を引き起こします。
酸化ストレスの増加は、細胞内で酸化 DNA 損傷を引き起こし、パーキンソン病の症状のもう一つの大きな原因であると考えられています。
神経炎症は、パーキンソン病における神経細胞死につながるもう一つの重要な要因です。ミクログリアは中枢神経系の免疫細胞であり、神経の損傷に反応して急速に活性化されます。病気の進行中、慢性炎症は組織の劣化と血液脳関門の損傷につながり、損傷したミクログリアは炎症誘発性サイトカインを放出し、神経細胞死をさらに加速させます。
血液脳関門は血管内皮細胞、周皮細胞、アストロサイトから構成されており、脳への物質の侵入を厳密に制御します。パーキンソン病では、タンパク質の凝集や炎症因子によって血液脳関門が破壊され、「血管漏出」を引き起こし、さらにニューロンの機能に影響を及ぼす可能性があります。
ドーパミンニューロンは主に、運動を制御する黒質に存在します。ニューロンの約 50~60% が死滅し、ドーパミン レベルが 80% に低下すると、歩行の変化、動作の緩慢化、震えなどの典型的なパーキンソン病の運動症状が発生します。これらの症状は間違いなく患者の日常生活に影響を及ぼし、生活の質を低下させます。
パーキンソン病の複雑なメカニズムについて考えるとき、私たちは次のような疑問を抱かずにはいられません。脳細胞のゴミ処理システムの回復を効果的に促進し、病気の進行を遅らせる方法はあるのでしょうか?