Сигнальный путь PINK1/PARKIN при нейродегенерации и нейровоспалении

Мутации в генах киназы 1, индуцированной PTEN (PINK1), и E3-убиквитин-лигазы PARKIN (PARKIN) связаны с семейными формами болезни Паркинсона (БП). PINK1 — протеинкиназа, а PARKIN — E3-убиквитин-лигаза; они контролируют избирательное удаление повреждённых или избыточных митохондрий, регулируя митохондриальную сеть и поддерживая энергетический обмен. PINK1 регулирует перемещение PARKIN к повреждённым митохондриям и обеспечивает их удаление посредством селективной аутофагии — процесса, известного как митофагия. По мере накопления данных, полученных на различных трансгенных моделях животных с изменённой активностью PINK1 и PARKIN, всё больше свидетельств указывает на вклад нарушений митофагии в развитие ряда заболеваний человека, включая БП и болезнь Альцгеймера (БА). Поэтому терапевтические вмешательства, направленные на регуляцию сигнального пути PINK1/PARKIN, потенциально могут применяться для лечения этих заболеваний. В настоящем обзоре сначала обсуждается, как взаимодействие сигнальных механизмов PINK1 и PARKIN участвует в регуляции физиологии митохондрий. Затем рассматривается роль митохондриальной дисфункции при таких заболеваниях, как боковой амиотрофический склероз, БА, болезнь Гентингтона и БП, а также при заболеваниях глаз, включая возрастную макулярную дегенерацию и глаукому, и анализируются факторы, приводящие к нейродегенерации и нейровоспалению, опосредованным PINK1/PARKIN. В заключение обсуждаются возможности генной терапии с добавлением функциональных генов PINK1/PARKIN, прежде всего при БА, БП и глаукоме.