Olomoučtí vědci objevili a popsali zcela novou variantu parkinsonismu

Členové týmu (zleva) Radek Vodička, Pavel Otruba, Petr Kaňovský, Kateřina Menšíková, Tereza Bartoníková a Kristýna Kolaříková.
Foto: Velena Mazochová
úterý 10. dubna 2018, 08:00 - Text: Velena Mazochová

Unikátní objev učinili vědci z lékařské fakulty, když identifikovali dosud neznámou genovou mutaci zodpovědnou za vznik zcela nového typu parkinsonismu. Nalezli ji u populace ve specifické oblasti jihovýchodní Moravy s abnormálně vysokým výskytem tohoto neurodegenerativního onemocnění. Výzkum, který dál pokračuje, by měl přispět k hlubšímu poznání jeho vzniku a vývoje.

„Díky detailní molekulárně-genetické analýze jsme identifikovali zcela novou, dosud neznámou variantu parkinsonismu, která představuje světový unikát. Podařilo se totiž vyloučit, že by mohlo jít o některý z atypických parkinsonských syndromů, které popisuje současná neurodegenerativní neurologie. Jde tedy v podstatě o novou nemoc,“ vysvětlil přednosta Neurologické kliniky LF UP Petr Kaňovský.

Ohnisko neobvykle vysokého počtu nemocných s parkinsonským syndromem objevili výzkumníci z olomoucké neurologické kliniky v geograficky i etnograficky izolované oblasti Horňácka na úpatí Bílých Karpat.  Potvrdili tak několikaletá pozorování a poznatky tamních praktických lékařů. „Objevili jsme téměř trojnásobně vyšší výskyt parkinsonismu ve srovnání s hodnotami udávanými v běžné evropské populaci. Zároveň jsme prokázali, že jde o typ, který je dědičný a nevyskytuje se nikde jinde než v tomto regionu,“ uvedla Kateřina Menšíková, docentka Neurologické kliniky a hlavní řešitelka jednoho z výzkumných projektů.

Geografická i genetická izolace

Empirické poznatky ambulantních lékařů potvrdily výsledky rozsáhlé epidemiologické studie. „Ve spolupráci s Ústavem preventivního lékařství jsme ji provedli nejprve v jedné z deseti obcí a následně jsme ji rozšířili na celý region Horňácka,“ popsala Kateřina Menšíková.  Dotazníková šetření a rozhovory s obyvateli vesnic doprovázelo studium farních záznamů, matrik a archivních materiálů digitalizovaných v Moravském zemském archivu a zemském dolnorakouském archivu v Sankt Pölten. Ve spolupráci s odborníky Ústavu lékařské genetiky pak byly vytvořeny rodokmeny sahající až do konce 18. století, které zdokumentovaly dědičnost tohoto typu parkinsonismu v konkrétních rodinách.

„V některých užších rodokmenech bylo nalezeno ve třech generacích až dvanáct osob postižených parkinsonismem,“ objasnil Petr Kaňovský. „Lidé se v těch deseti vesnicích vdávali a ženili mezi sebou, celé generace tam žily izolované od okolí. Vystupňoval se tím předpoklad i izolace genetické. Tento tak zvaný populační izolát významně zvýšil pravděpodobnost přenosu nemoci z generace na generaci i akumulace jejích vzácnějších variant,“ vysvětlil molekulární genetik Radek Vodička z Ústavu lékařské genetiky.

Objev vzácných genových variant

V rámci další fáze výzkumu byli pacienti s klinickými projevy parkinsonismu hospitalizováni na olomoucké neurologické klinice, kde podstoupili kompletní klinické a neurofyziologické vyšetření. U nemocných, u kterých vědci potvrdili přítomnost parkinsonismu, byl proveden odběr DNA pro molekulárně-genetickou analýzu.

„V její první fázi jsme pomocí detailního sekvenování pátrali po tom, jestli jsou přítomny známé mutace, které dosud byly v souvislosti s parkinsonismem popsané. Z těch se nepotvrdila přítomnost ani jedné, zato se podařilo popsat více než třicet variant, které jsou spojovány s dědičným parkinsonismem. Z toho se v jednom z podrodokmenů jednalo o dvě vzácné varianty v genech, tzv. PARK15 a PARK17, u kterých se prokázala korelace se zjištěnými nálezy na mozku a klinickým obrazem,“ uvedl Radek Vodička. Tým odborníků pak jako první na světě popsal chorobné změny v mozkové tkáni, které tyto genové mutace způsobují. 

Kontrolní studie

Ve výzkumu bude olomoucký tým neurologů a genetiků pokračovat s cílem zjistit co nejpřesnější genetické i morfologické charakteristiky nového typu endemického onemocnění a identifikovat příčiny jeho vzniku a vývoje. Jedním z plánovaných kroků je i zahájení tzv. cross-sectional study  - průřezové studie, která by měla potvrdit, že nově objevené varianty parkinsonismu se skutečně vyskytují pouze ve zkoumaném regionu Horňácka. Kompletní epidemiologický i molekulárně- genetický výzkum tak proběhne znovu podle stejného scénáře, a to v oblasti Chřibů, která vykazuje podobné geografické, hospodářské i populačně genetické charakteristiky. „Jde o geograficky obdobnou zemědělskou krajinu s podobným způsobem hospodaření i vývoje populace Slovanů moravského původu, která je dostatečně vzdálena od původní sledované oblasti,“ doplnil Petr Kaňovský.

Unikátní výsledky jsou podle něj zajímavé i z hlediska společenských a historických souvislostí. Zjištěná data epidemiologické studie například ukázala, že rodokmeny s nejvyšším výskytem nově objevených dědičných mutací pocházejí z vesnice Javorník. Odkud tam však tyto varianty genů „přicestovaly“, není dosud jasné. „Javorník je na rozdíl od ostatních devíti vesnic většinově luteránský, což je na jihovýchodní Moravě téměř anomálie. Předpokládáme proto, že zde hraje roli aspekt vlastnictví vesnice v průběhu sedmnáctého a osmnáctého století. Patřila původně Žerotínům, později Magnisům, kteří si po vylidnění oblasti po bočkajovských a kuruckých vpádech přivezli nové poddané - podobně jako vlastníci sousedních vesnic - z jiných oblastí:  středního Slovenska, Těšínska anebo i Štýrska. Z nich potom - spolu s luteránskou migrací - vzešel onen ´melting pot´ neboli tavicí kotlík a v několika generacích pravděpodobně postupně způsobil koncentrace vzácných genových variant,“ doplnil Petr Kaňovský.

Parkinsonova nemoc patří do skupiny neurodegenerativních onemocnění, které vyvolává dosud ne zcela objasněný mechanismus, způsobující postupný zánik určitých skupin nervových buněk v mozku. Výsledkem je porucha pohyblivosti s třesem, doprovázená demencí, která se postupně zhoršuje.

Výzkum, na němž se kromě olomouckých vědců z Neurologické kliniky, Ústavu lékařské genetiky a Ústavu klinické a molekulární patologie LF UP podíleli také praktičtí lékaři a zdravotní sestry z horňáckých obcí, probíhal za podpory dvou grantových projektů Agentury pro zdravotnický výzkum ČR. První výsledky publikované v recenzovaných časopisech, byly před třemi lety oceněny cenou časopisu Česká a slovenská neurologie a neurochirurgie za nejlepší publikaci.