چرا به پارکینسون مبتلا می شویم ؟
علل بیماری پارکینسون: یک بررسی جامع
بیماری پارکینسون یک اختلال پیشرونده عصبی است که با علائم حرکتی مانند لرزش، سفتی عضلات و کندی حرکات شناخته می‌شود. علت دقیق این بیماری هنوز به‌طور کامل مشخص نیست، اما ترکیبی از عوامل ژنتیکی و محیطی در بروز آن نقش دارند. کاهش سطح دوپامین در مغز، تجمع پروتئین‌هایی به نام اجسام لوئی، جهش‌های ژنتیکی خاص و قرار گرفتن در معرض برخی سموم محیطی از مهم‌ترین عوامل شناخته‌شده در ایجاد این بیماری هستند. این مطلب جنبه آموزشی و اطلاع رسانی دارد، در صورت مشکل به دکتر مغز و اعصاب مراجعه کنید.
کاهش دوپامین و تخریب نورون‌های عصبی
بیماری پارکینسون اساساً با از بین رفتن یا تخریب سلول‌های عصبی خاصی در مغز به نام نورون‌ها ارتباط دارد. این سلول‌های عصبی در بخشی از مغز به نام جسم سیاه (substantia nigra) قرار دارند که مسئول کنترل حرکات بدن است. در این بیماری، نورون‌های مغز به‌تدریج تجزیه شده یا می‌میرند، که منجر به کاهش سطح دوپامین می‌شود. دوپامین نقش پیام‌رسان عصبی را در مغز ایفا می‌کند و برای تنظیم و هماهنگی حرکات بدن ضروری است.
هنگامی که سطح دوپامین کاهش می‌یابد، فعالیت مغز دچار اختلال شده و باعث فعالیت نامنظم مغز می‌شود که این مورد منجر به مشکلات حرکتی و سایر علائم بیماری پارکینسون می‌گردد. تحقیقات نشان داده‌اند که علائم بیماری پارکینسون زمانی آشکار می‌شوند که حدود ۸۰ درصد از سلول‌های تولیدکننده دوپامین از بین رفته باشند.
در مراحل اولیه بیماری، بسیاری از علائم خفیف هستند و به‌تدریج شدت می‌یابند. نشانه‌های حرکتی این بیماری به علت از بین رفتن سلول‌ها در تودهٔ سیاه مغز و در نتیجه کاهش دوپامین (که یک انتقال‌دهندهٔ عصبی است) رخ می‌دهد. دوپامین برای حفظ الگوهای طبیعی حرکت ضروری است و کاهش آن باعث اختلال در کنترل حرکات ارادی می‌شود.
پیام‌های عصبی از مغز میانی به بخش دیگری از مغز به نام کارپوس استراتوم (corpus striatum) منتقل می‌شوند که مسئول تعادل‌بخشی به حرکات بدن است. وقتی سلول‌های تولیدکننده دوپامین می‌میرند، این مسیر پیام‌رسانی مختل می‌شود و مراکز کنترل‌کننده حرکات بدن به‌صورت نامنظم کار می‌کنند. این اختلال باعث بروز علائم حرکتی پارکینسون مانند لرزش، سفتی عضلات و کندی حرکت می‌شود.
عوامل ژنتیکی در بیماری پارکینسون
تحقیقات نشان داده‌اند که پارکینسون حاصل تعاملی پیچیده میان عوامل ژنتیکی و محیطی است. حدود ۱۵ درصد افراد مبتلا به پارکینسون، خویشاوند درجه اول مبتلا به این بیماری دارند و ۵ تا ۱۰ درصد افراد مبتلا به پارکینسون بیماری‌هایی دارند که به خاطر جهش در یکی از چند ژن مشخص ایجاد می‌شوند. داشتن یکی از این جهش‌های ژنتیکی ممکن است به‌تنهایی منجر به بیماری نشود و عوامل خطرزای دیگر بر شانس ابتلای فرد به پارکینسون، سن بروز بیماری، شدت و پیشرفت آن موثرند.
تا کنون، جهش ژنتیکی در حداقل ۱۱ اتوزوم غالب و ۹ اتوزوم مغلوب شناخته شده که در ایجاد پارکینسون موثرند. ژن‌های غالب اتوزومال شامل SNCA, PARK3، UCHL1، LRRK2، GIGYF2، HTRA2، EIF4G1، TMEM230، CHCHD2، RIC3 و VPS35 هستند. ژن‌های مغلوب اتوزومال عبارتند از PRKN, PINK1, PARK7, ATP13A2, PLA2G6, FBXO7, DNAJC6, SYNJ1 و VPS13C.
جهش در ژن LRRK2، شایع‌ترین دلیل شناخته‌شده در ابتلا به پارکینسون خانوادگی و انفرادی است: ۵ درصد در افراد دارای تاریخچه خانوادگی پارکینسون، و ۳ درصد در موارد انفرادی. جهش در ژن GBA بزرگترین خطر ژنتیکی در ابتلا به پارکینسون است. حدود ۵ درصد مبتلایان پارکینسون، دچار جهش در ژن GBA1 هستند. این جهش در افراد عادی کمتر از ۱ درصد است. در صورت وجود این جهش، خطر ابتلا به پارکینسون ۲۰ تا ۳۰ برابر افزایش می‌یابد.
جهش ژن SNCA نیز در ابتلا به پارکینسون مهم است زیرا پروتئین مرتبط با آن یعنی آلفا-سینوکلئین، ماده اصلی تشکیل‌دهنده جسم لویی است که در مغز مبتلایان پارکینسون تجمع می‌یابد. جهش در برخی ژن‌ها از جمله SNCA، LRRK2 و GBA جزو عوامل خطرزا در ایجاد پارکینسون انفرادی (یعنی غیرخانوادگی) شناخته شده‌است.
عوامل محیطی و سموم
عوامل محیطی نقش مهمی در بروز بیماری پارکینسون ایفا می‌کنند. تحقیقات نشان داده‌اند که قرار گرفتن در معرض برخی سموم محیطی می‌تواند خطر ابتلا به این بیماری را افزایش دهد. با وجود اینکه وراثت محدود پارکینسون به قوت نشان می‌دهد که عوامل محیطی دخیل هستند، شناسایی این عوامل خطر و تعیین علیت به دلیل دوره طولانی پرودرومال بیماری (دهه‌ها) چالش‌برانگیز است.
یکی از مهم‌ترین عوامل محیطی شناخته‌شده، قرار گرفتن در معرض آفت‌کش‌ها و سموم دفع آفات است. مطالعات نشان داده‌اند که برخی از آفت‌کش‌ها مانند پاراکوات، گلیفوسیت و روتنون با بیماری پارکینسون ارتباط قوی دارند و احتمالاً در ایجاد آن نقش علّی دارند. شیوع پارکینسون به‌طور قوی با استفاده محلی از آفت‌کش‌ها ارتباط دارد و بسیاری از آفت‌کش‌ها سموم میتوکندریایی هستند.
پاراکوات، برای مثال، از نظر ساختاری شبیه MPTP متابولیزه شده است، که به طور انتخابی نورون‌های دوپامینرژیک را با مهار کمپلکس ۱ میتوکندری از بین می‌برد و به طور گسترده برای مدل‌سازی پارکینسون استفاده می‌شود. قرار گرفتن در معرض آفت‌کش پس از تشخیص نیز ممکن است پیشرفت بیماری را تسریع کند. تخمین زده می‌شود که بدون قرار گرفتن در معرض آفت‌کش‌ها، حدود ۲۰ درصد از تمام موارد پارکینسون قابل پیشگیری خواهند بود.
علاوه بر آفت‌کش‌ها، عوامل محیطی دیگری نیز با افزایش خطر ابتلا به پارکینسون مرتبط شده‌اند، از جمله زندگی در مناطق روستایی، مصرف آب چاه، قرار گرفتن در معرض کارخانه‌های صنعتی، آلودگی هوا و حلال‌های صنعتی مانند تری‌کلرواتیلن.
تجمع پروتئین‌ها و اجسام لوئی
یکی دیگر از مکانیسم‌های مهم در پاتوژنز بیماری پارکینسون، تجمع پروتئین‌های غیرطبیعی در سلول‌های عصبی مغز است. در بسیاری از سلول‌های مغزی افراد مبتلا به پارکینسون، ساختارهایی به نام اجسام لوئی (Lewy bodies) یافت می‌شود. این اجسام توده‌های غیرطبیعی از جنس پروتئین هستند و دانشمندان در تلاشند تا عملکرد طبیعی و غیرطبیعی این پروتئین‌ها و ارتباط آن‌ها با جهش‌های ژنتیکی موثر بر بیماری پارکینسون و زوال عقل ناشی از اجسام لوئی را درک کنند.
پروتئین آلفا-سینوکلئین، ماده اصلی تشکیل‌دهنده اجسام لوئی است. تجمع این پروتئین در مغز نشان‌دهنده ایجاد سمیت درون سلولی است و می‌تواند منجر به مرگ سلول‌های عصبی شود. جهش یا افزایش بیان در این پروتئین سبب ایجاد سمیت درون سلولی در بافت مغز می‌شود و یکی از اجزای اصلی مغز می‌باشد که سبب ایجاد پارکینسون می‌شود.
نقش دقیق اجسام لوئی در بیماری‌زایی پارکینسون هنوز به‌طور کامل مشخص نیست، اما تحقیقات نشان می‌دهند که تجمع غیرطبیعی پروتئین‌ها و تا خوردن نادرست آن‌ها، نقش مهمی در پاتوژنز بیماری ایفا می‌کند. عامل اصلی، نقص در تاخوردن نادرست و انباشتگی پروتئین‌ها است که منجر به استرس اکسیداتیو می‌شود.
عوامل خطر در ابتلا به پارکینسون
در کنار عوامل ژنتیکی و محیطی که مستقیماً در پاتوژنز بیماری پارکینسون نقش دارند، برخی عوامل خطر نیز شناسایی شده‌اند که احتمال ابتلا به این بیماری را افزایش می‌دهند.
سن و جنسیت
سن، یکی از مهم‌ترین عوامل خطر شناخته‌شده برای بیماری پارکینسون است. این بیماری معمولاً در افراد بالای ۶۰ سال بروز می‌کند، اگرچه می‌تواند در سنین پایین‌تر نیز رخ دهد. با افزایش سن، خطر ابتلا به پارکینسون افزایش می‌یابد و در موارد نادری ممکن است علائم در سن ۴۰ سالگی ظاهر شوند. پارکینسون معمولا در بازه سنی ۵۰ تا ۶۰ سالگی بروز می‌کند.
از نظر جنسیتی، مردان بیشتر از زنان به بیماری پارکینسون مبتلا می‌شوند. نسبت ابتلای مردان به زنان حدود ۳ به ۲ است. تحقیقات نشان داده‌اند که مردان ۱.۵ برابر بیشتر از زنان به این بیماری مبتلا می‌شوند، اگرچه دلیل دقیق این تفاوت جنسیتی هنوز به‌طور کامل مشخص نیست.
نژاد و موقعیت جغرافیایی
طبق تحقیقات، شیوع بیماری پارکینسون در افراد سفیدپوست بیشتر از افراد سیاه‌پوست یا آسیایی است. همچنین، موقعیت جغرافیایی ممکن است یکی از دلایل افزایش خطر ابتلا به این بیماری باشد. این تفاوت‌های نژادی و جغرافیایی می‌تواند ناشی از تفاوت در قرار گرفتن در معرض عوامل محیطی، تفاوت‌های ژنتیکی یا ترکیبی از هر دو باشد.
سابقه خانوادگی و دیابت
افرادی که اعضای نزدیک خانواده‌شان به بیماری پارکینسون مبتلا هستند، بیشتر در معرض خطر ابتلا قرار دارند. حدود ۱۵ درصد افراد مبتلا به پارکینسون، خویشاوند درجه اول مبتلا به این بیماری دارند. این امر نشان‌دهنده نقش مهم عوامل ژنتیکی در بروز بیماری است.
همچنین، افراد مبتلا به دیابت نوع ۲ در معرض ۳۰ درصد افزایش خطر ابتلا به بیماری پارکینسون هستند. این ارتباط می‌تواند ناشی از مکانیسم‌های مشترک در پاتوفیزیولوژی هر دو بیماری، مانند التهاب مزمن و استرس اکسیداتیو باشد.
مکانیسم‌های مولکولی در پارکینسون
در سطح مولکولی، چندین مکانیسم در پاتوژنز بیماری پارکینسون دخیل هستند که به درک بهتر این بیماری کمک می‌کنند.
استرس اکسیداتیو و اختلال در عملکرد میتوکندری
استرس اکسیداتیو، یکی از مکانیسم‌های مهم در پاتوفیزیولوژی بیماری پارکینسون است. تولید بیش از حد رادیکال‌های آزاد و گونه‌های فعال اکسیژن، می‌تواند منجر به آسیب اکسیداتیو به پروتئین‌ها، لیپیدها و DNA شود و در نهایت به مرگ سلولی بینجامد.
میتوکندری‌ها، اندامک‌های سلولی هستند که مسئول تولید انرژی سلول‌ها هستند. اختلال در عملکرد میتوکندری‌ها می‌تواند منجر به افزایش استرس اکسیداتیو و در نهایت مرگ سلولی شود. بسیاری از آفت‌کش‌های مرتبط با پارکینسون، سموم میتوکندریایی هستند و کمپلکس I زنجیره تنفسی میتوکندری را مهار می‌کنند.
اختلال در سیستم تجزیه پروتئین
چندین ژن مرتبط با بیماری پارکینسون، در عملکرد لیزوزوم‌ها (اندامک‌هایی که محصولات زائد سلولی را هضم می‌کنند) نقش دارند. برخی موارد پارکینسون ممکن است به دلیل بیماری‌های ذخیره‌ای لیزوزومال که توانایی سلول برای شکستن آلفا-سینوکلئین را کاهش می‌دهد، ایجاد شوند.
سیستم یوبیکوئیتین-پروتئازوم، مسئول تجزیه پروتئین‌های تاخورده نادرست و آسیب‌دیده است. اختلال در این سیستم می‌تواند منجر به تجمع پروتئین‌های غیرطبیعی مانند آلفا-سینوکلئین شود و به پاتوژنز بیماری پارکینسون کمک کند. قرارگیری غیر طبیعی و تغییرات غیر نرمال پروتئین‌ها در بافت مغزی، رخدادی است که مخصوصاً برای بیماری‌های تحلیل برنده عصبی وابسته به سن ایجاد می‌شود.
نتیجه‌گیری
بیماری پارکینسون یک اختلال پیچیده نورودژنراتیو است که به‌واسطه ترکیبی از عوامل ژنتیکی و محیطی ایجاد می‌شود. کاهش سطح دوپامین در مغز به‌دلیل تخریب نورون‌های دوپامینرژیک در جسم سیاه، مکانیسم اصلی در پاتوفیزیولوژی این بیماری است. عوامل ژنتیکی شامل جهش در ژن‌های مختلف مانند SNCA، LRRK2 و GBA، و عوامل محیطی مانند قرار گرفتن در معرض آفت‌کش‌ها و سموم صنعتی، نقش مهمی در ابتلا به این بیماری ایفا می‌کنند.
تجمع پروتئین‌های غیرطبیعی به نام اجسام لوئی، که حاوی پروتئین آلفا-سینوکلئین هستند، نیز در پاتوژنز بیماری نقش دارد. در سطح مولکولی، مکانیسم‌هایی مانند استرس اکسیداتیو، اختلال در عملکرد میتوکندری، التهاب عصبی و اختلال در سیستم‌های تجزیه پروتئین، همگی در پاتوفیزیولوژی بیماری پارکینسون دخیل هستند.
عوامل خطری مانند افزایش سن، جنسیت مردانه، نژاد سفیدپوست، سابقه خانوادگی و ابتلا به دیابت نوع ۲ نیز با افزایش احتمال ابتلا به پارکینسون همراه هستند. درک بهتر عوامل دخیل در پاتوژنز بیماری پارکینسون می‌تواند به توسعه روش‌های پیشگیری و درمان‌های موثرتر برای این بیماری کمک کند. با این حال، تشخیص زودهنگام و شروع به موقع درمان می‌تواند تأثیر بسزایی در کنترل علائم و بهبود کیفیت زندگی بیماران داشته باشد.
منبع:
لیست پزشکان مرتبط:
مهدی سخابخشمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران- بابک زمانیمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران
- رویا ابوالفضلیمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران
- علیرضا رنجبر نائینیمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران
- سید سهراب هاشمی فشارکیمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران
- اکبر سلطان زادهمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران
- مریم سلیمانی قره تپهمتخصص مغز و اعصاب (نورولوژی) | تهران
- کلینیک مغز و اعصاب نورالیکلینیک مغز و اعصاب و نوروساینس | تهران
- احمد قمی فرمتخصص مغز و اعصاب و ستون فقرات | تهران
- فاطمه طاهریانمتخصص مغز و اعصاب و ستون فقرات (نورولوژی) | تهران
