ВИРУСО-ЭПИГЕНЕТИЧЕСКАЯ ГИПОТЕЗА ЭТИОПАТОГЕНЕЗА БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА
Authors: Мустафин Р.Н. 
Published: December 2024

Накопленные в научной литературе данные свидетельствуют о том, что болезнь Паркинсона иногда развивается после перенесенных инфекций, вызванных вирусами SARS-CoV-2, Западного Нила, Коксаки, Сент-Луиса, японского энцефалита В, гепатита В и С, гриппа А, ВИЧ, герпес-вирусами, флавивирусами. Нейроинвазивные вирусы Западного Нила и ВИЧ активируют экспрессию альфа-синуклеина, а вирусы гриппа А, SARS-CoV-2 и Коксаки В3 способствуют агрегации альфа-синуклеина, который обладает биофизическими характеристиками противовирусных пептидов и необходим для нейрональной экспрессии генов, стимулируемых интерфероном. Данные механизмы могут быть триггерами болезни Паркинсона, прогрессирование которой обусловлено вовлечением в процесс активированных под их влиянием ретроэлементов, стимулирующих интерфероновый ответ, экспрессию и агрегацию альфа-синуклеина в головном мозге. Идентифицировано непосредственное активирующее влияние описанных вирусных инфекций на ретроэлементы генома человека. Дополнительными факторами являются ассоциированные с болезнью Паркинсона старение и полиморфизмы, расположенные в межгенных, интронных и регуляторных областях, где локализуются последовательности транспозонов. Кроме того, определено влияние особенностей распределения ретроэлементов в геномах популяций людей на предрасположенность к болезни Паркинсона и роль транспозонов в моногенных формах заболевания. Эффектами патологически активированных при болезни Паркинсона ретроэлементов являются изменения экспрессии произошедших от них микроРНК, которые способствуют нарушению эпигенетической регуляции генов в головном мозге и прогрессированию патологии. Анализ научной литературы позволил описать снижение уровня 15 таких микроРНК, которые могут служить инструментами для таргетной терапии заболевания.

Data accumulated in scientific literature indicate that Parkinson’s disease develops after infections caused by SARS-CoV-2, West Nile, Coxsackie, St. Louis viruses, Japanese encephalitis B, hepatitis B and C, influenza A, HIV, herpes viruses, flaviviruses. Neuroinvasive West Nile viruses and HIV activate expression of alpha-synuclein. Influenza A, SARS-CoV-2, and Coxsackie B3 viruses promote aggregation of alpha-synuclein, which has the biophysical characteristics of antiviral peptides and is required for neuronal interferon-stimulated gene expression. These mechanisms can be triggers of Parkinson’s disease, which progression is due to involvement of retroelements activated under their influence, stimulating the interferon response, expression and aggregation of alpha-synuclein in the brain. Direct activation of retroelements of the human genome by the described viral infections has been identified. Additional factors are aging and Parkinson’s disease-associated polymorphisms located in intergenic, intronic and regulatory regions where transposon sequences are localized. In addition, the influence of the distribution of retroelements in the genomes of human populations on susceptibility to Parkinson’s disease and the role of transposons in monogenic forms of the disease were determined. The effects of pathologically activated retroelements in Parkinson’s disease are changes in expression of microRNAs derived from them, which contribute to disruption of epigenetic regulation of genes in the brain and pathology progression. An analysis of the scientific literature made it possible to describe a decrease in the levels of 15 such microRNAs, which can serve as tools for targeted therapy of the disease.