Ген PARK2
Ген PARK2 (также известный как паркин) - Кодирует белок паркин, играющий ключевую роль в поддержании здоровья нейронов, особенно в контексте болезни Паркинсона.
Мутации в этом гене являются одной из основных причин аутосомно-рецессивной ювенильной формы паркинсонизма (AR-JP, Autosomal Recessive Juvenile Parkinsonism), но также могут влиять на спорадические случаи болезни Паркинсона.
---
## 1. Локализация и структура гена
- Хромосома: 6q26
- Длина: ~1,38 млн пар нуклеотидов
- Экзоны: 12
- Белок: Паркин (465 аминокислот, ~52 кДа)
---
## 2. Функция белка паркина
Паркин является E3-убиквитинлигазой, участвующей в убиквитин-протеасомной системе (UPS), которая регулирует:
- Деградацию поврежденных белков (например, α-синуклеина, связанного с болезнью Паркинсона).
- Митофагию – удаление поврежденных митохондрий через аутофагию (важно для защиты нейронов от окислительного стресса).
- Регуляцию митохондриального гомеостаза (контроль качества митохондрий).
- Взаимодействие с PINK1 (ген, мутации в котором также вызывают ранний паркинсонизм).
Механизм работы:
1. При повреждении митохондрий активируется PINK1.
2. PINK1 фосфорилирует убиквитин и паркин.
3. Паркин маркирует поврежденные митохондрии убиквитином, что приводит к их деградации через аутофагию.
---
## 3. Мутации в гене _PARK2_
Мутации в _PARK2_ – наиболее частая причина аутосомно-рецессивного паркинсонизма (до 50% случаев с ранним началом, <40 лет).
### Типы мутаций:
- Делеции (наиболее частые, ~50% мутаций)
- Дупликации
- Точечные мутации (миссенс- и нонсенс-мутации)
- Сплайсинг-вариации
### Клинические особенности:
- Раннее начало (часто до 40 лет).
- Медленное прогрессирование.
- Хороший ответ на леводопу, но с ранними дискинезиями.
- Классические симптомы: брадикинезия, тремор покоя, ригидность, постуральная неустойчивость.
- Редкость деменции (в отличие от спорадической болезни Паркинсона).
---
## 4. Диагностика и значение в медицине
- Генетическое тестирование (секвенирование _PARK2_) рекомендуется при:
- Раннем начале болезни Паркинсона.
- Семейных случаях (особенно при аутосомно-рецессивном наследовании).
- Биомаркеры: снижение активности паркина в лимфоцитах или фибробластах.
---
## 5. Перспективы терапии
Поскольку мутации в _PARK2_ приводят к нарушению митофагии, изучаются методы:
- Активации альтернативных путей деградации белков.
- Генная терапия (введение функциональной копии гена).
- Фармакологические индукторы митофагии (например, активаторы PINK1).
---
### Заключение
Ген _PARK2_ играет критическую роль в поддержании здоровья нейронов через контроль качества белков и митохондрий. Его мутации приводят к ранним формам паркинсонизма, а изучение его функций помогает в разработке новых методов лечения не только генетических, но и спорадических случаев болезни Паркинсона.