Poprawić starość: nagradzana badaczka w walce z chorobą Parkinsona i Alzheimera: choroba mitochondrialna, transport białek, mitochondria, starzenie się, choroby neurodegeneracyjne
20200430AD
Ulrike Topf
Od wielu lat obserwujemy zjawisko starzenia się społeczeństwa, co oznacza rosnącą liczbę osób w wieku podeszłym, które są narażone na częstsze występowanie chorób neurozwyrodnieniowych w tym m.in. choroby Parkinsona i Alzheimera. Pandemia koronawirusa, która zaatakowała cały świat pokazała, że zwłaszcza u seniorów występuje największe ryzyko zakażenia i powikłań po chorobie. Dlatego tak ważne jest poprawienie jakości zdrowia seniorów oraz ich bezpieczeństwo, poprzez znalezienie nowych strategii leczenia patologii związanych z wiekiem. Nadzieją są przełomowe badania dr Ulrike Topf, które w dłuższej perspektywie mogą przyczynić się do rozwoju leczenia i zapobiegania wielu ciężkim chorobom związanym ze starzeniem się.
Koronawirus, który od kilku miesięcy sieje spustoszenie na całym świecie nie uderza jednakowo we wszystkich. W grupie podwyższonego ryzyka znajdują się seniorzy, którzy powinni teraz szczególnie na siebie uważać, ponieważ są najbardziej narażeni na rozwinięcie ciężkiej postaci choroby czy zgon. W grupie ryzyka są zwłaszcza ci, którym towarzyszą choroby związane z wiekiem. Osoby po 65. roku życia i starsze stanowią w Unii Europejskiej 19,4% całkowitej liczby ludności. Oznacza to, że prawie co piąta osoba w UE ma 65 lat i więcej. Starzenie się jest naturalną częścią życia, jednak obecnie panująca pandemia jeszcze dobitniej pokazała, że choroby związane z wiekiem są coraz większym wyzwaniem, a co za tym idzie – rosnącą odpowiedzialnością dla społeczeństwa.
Objawy chorób neurodegeneracyjnych i ich przebieg są obciążeniem nie tylko dla samych pacjentów, ale również ich opiekunów. Jest to bardzo ważny problem medyczny, społeczny i finansowy w populacjach o wydłużającym się czasie życia. Aby zmniejszyć negatywne skutki starzenia się populacji, trzeba zwiększyć nie długość życia ludzi, ale długość etapu zdrowego życia. Jednak pomimo stale dokonującego się postępu w badaniach nad podłożem chorób wieku dojrzałego, do dziś nie znaleziono skutecznego leczenia przyczynowego.

Zrozumieć komórki:
W starzejącym się organizmie, stres komórkowy przytłacza zdolność komórek do reakcji na stres, dlatego organizm rozwija choroby związane ze starzeniem się. Zwiększenie zdolności reagowania na stres spowalnia starzenie się organizmów modelowych. Dr Ulrike Topf z Instytutu Biochemii i Biofizyki Polskiej Akademii Nauk w Warszawie bada komórkową odpowiedź na stres u drożdży i nicieni. Jej prace koncentrują się na mitochondriach, które często nazywane są elektrowniami komórkowymi, ponieważ tam produkowane są chemiczne cząsteczki pełniące rolę energetycznej waluty komórki. Aby sprostać temu zadaniu, potrzebują one ponad tysiąca różnych białek. Większość białek mitochondrialnych jest produkowana w cytozolu i stamtąd transportowana do mitochondriów. Nieprawidłowości w procesie dostarczania białek do mitochondriów powodują zaburzenia w pracy tych organelli, a także akumulację w cytozolu białek, które nie zostały skutecznie przetransportowane do mitochondriów. Badania prowadzone przez zespół dr Ulrike Topf sugerują, że mitochondria nie tylko wytwarzają energię, ale regulują wiele procesów komórkowych, dlatego ich dysfunkcja może powodować negatywne skutki dla organizmu, objawiające się u ludzi często w postaci nieuleczalnych i śmiertelnych chorób.

Kluczem jest prawidłowy transport białek:
Praca badaczki koncentruje się na identyfikacji i charakteryzacji mechanizmów przywracających homeostazę białek komórkowych i mitochondrialnych. Zwiększenie zdolności proteostazy komórkowej spowalnia starzenie się organizmów modelowych. Ulrike Topf szuka sposobów zastosowania tej wiedzy do zwalczania chorób związanych ze starzeniem się u ludzi m.in. Parkinsona oraz Alzheimera.

Utytułowana naukowczyni dołączyła do grona wybitnych stypendystek 2019 roku:
Badania prowadzone przez zespół dr Ulrike Topf są konieczne do zrozumienia źródeł procesów takich jak starzenie się, zaburzenia metaboliczne czy neurodegeneracja. W dłuższej perspektywie mogą przyczynić się do rozwoju właściwych strategii leczenia i zapobiegania wielu ciężkim chorobom związanym z obecnością wadliwych mitochondriów, towarzyszącym osobom starszym.
Choroby mitochondrialne są dotychczas nieuleczalne, a dotykają tkanek, które są najbardziej zależne od produkcji energii – mięśni, serca i mózgu. W przyszłości badania dr Ulrike Topf mogą doprowadzić do odkrycia nowych terapii chorób związanych z zaburzeniami czynności mitochondriów.