medgenМедицинская генетикаMedical Genetics2073-7998Publishing House «Genius Media» LLC10.25557/2073-7998.2025.06.83-85medgen-3027Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕBRIEF REPORTВлияние фармакологического шаперона глюкоцереброзидазы на активность фермента в мозге мышейEffect of a pharmacological chaperone glucocerebrosidase on enzyme activity in mouse brainЛавриноваА. О.LavrinovaA. O.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300

lavrinova_ao@pnpi.nrcki.ruДемидоваЕ. А.DemidovaE. A.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300

ПидюрчинаВ. Н.PidyurchinaV. N.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300

БезруковаА. И.BezrukovaA. I.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1; 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300; 6/8, Lva Tolstogo st., St. Petersburg, 197022

СергееваЕ. В.SergeevaE. V.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300

КванчианиВ. В.KvanchianiV. V.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300

БайдаковаГ. В.BaidakovaG. V.

115522, Москва, ул. Москворечье, д. 1

1, Moskvorechie st., Moscow, 115478

ЗахароваЕ. Ю.ZakharovaE. Y.

115522, Москва, ул. Москворечье, д. 1

1, Moskvorechie st., Moscow, 115478

ЕмельяновА. К.EmelyanovA. K.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1; 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300; 6/8, Lva Tolstogo st., St. Petersburg, 197022

ПчелинаС. Н.PchelinaS. N.

188300, Гатчина, Орлова роща, д. 1; 197022, Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, д. 6/8

1, mkr. Orlova Roscha, Gatchina, Leningrad region, 188300; 6/8, Lva Tolstogo st., St. Petersburg, 197022

Петербургский институт ядерной физики имени Б. П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт»РоссияPetersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre «Kurchatov Institute»Russian FederationПетербургский институт ядерной физики имени Б. П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт»; Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. ПавловаРоссияPetersburg Nuclear Physics Institute named by B.P. Konstantinov of National Research Centre «Kurchatov Institute»; Pavlov First Saint-Petersburg State Medical UniversityRussian FederationМедико-генетический научный центр имени академика Н.П. БочковаРоссияResearch Centre for Medical GeneticsRussian Federation2025210820252468385Copyright © Лавринова А.О., Демидова Е.А., Пидюрчина В.Н., Безрукова А.И., Сергеева Е.В., Кванчиани В.В., Байдакова Г.В., Захарова Е.Ю., Емельянов А.К., Пчелина С.Н., 20252025Лавринова А.О., Демидова Е.А., Пидюрчина В.Н., Безрукова А.И., Сергеева Е.В., Кванчиани В.В., Байдакова Г.В., Захарова Е.Ю., Емельянов А.К., Пчелина С.Н.Lavrinova A.O., Demidova E.A., Pidyurchina V.N., Bezrukova A.I., Sergeeva E.V., Kvanchiani V.V., Baidakova G.V., Zakharova E.Y., Emelyanov A.K., Pchelina S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.medgen-journal.ru/jour/article/view/3027

Биаллельные мутации в гене GBA1, кодирующем лизосомный фермент глюкоцереброзидазу (GCase), являются распространенным фактором высокого риска развития болезни Паркинсона (БП). Фармакологические шапероны (ФШ) разрабатываются в качестве подхода к лечению БП, ассоциированной с мутациями в гене GBA1. Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией была проведена оценка ферментативной активности GCase и концентрации его субстрата гексозилсфингозина (HexSph) в тканях мозга мышей линии C57BL/6 после введения ФШ GCase (амброксол и N2). Мы показали увеличение активности GCase и снижение концентрации HexSph в тканях мозга мышей при введении им ФШ GCase. Впервые показана эффективность ФШ GCase N2 в тканях мозга мышей линии C57BL/6.

Biallelic mutations in the GBA1 gene, which encodes the lysosomal enzyme glucocerebrosidase (GCase), are a common high-risk factor for Parkinson’s disease (PD). Pharmacological chaperones (PCs) are being developed as an approach to treating of PD associated with mutations in the GBA1 gene. Using high performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry, we evaluated the enzymatic activity of GCase and the concentration of its substrate, hexosylsphingosine (HexSph), in brain tissue of the C57BL/6 mouse after administration of PCs GCase (ambroxol and N2). We showed an increase in GCase activity and a decrease in HexSph concentration in the brain tissue of mice treated with PCs GCase. For the first time, we have demonstrated the efficacy of PCs GCase N2 in brain tissue from C57BL/6 mice.

GBA1GCaseболезнь Паркинсонафармакологические шапероныGBA1GCaseParkinson diseasepharmacological chaperonesИсследование выполнено за счёт гранта Российского научного фонда № 24-15-00177.The research was supported by the Russian Science Foundation grant No. 24-15-00177.ReferencesDo J., McKinney C., Sharma P., Sidransky E. Glucocerebrosidase and its relevance to Parkinson disease. Mol Neurodegener. 2019;14(1):36. doi:10.1186/s13024-019-0336-2Do J., McKinney C., Sharma P., Sidransky E. Glucocerebrosidase and its relevance to Parkinson disease. Mol Neurodegener. 2019;14(1):36. doi:10.1186/s13024-019-0336-2Hertz E., Chen Y., Sidransky E. Gaucher disease provides a unique window into Parkinson disease pathogenesis. Nat Rev Neurol. 2024;20(9):526-540. doi:10.1038/s41582-024-00999-zHertz E., Chen Y., Sidransky E. Gaucher disease provides a unique window into Parkinson disease pathogenesis. Nat Rev Neurol. 2024;20(9):526-540. doi:10.1038/s41582-024-00999-zden Hollander B., Le H.L., Swart E.L., et al. Clinical and preclinical insights into high-dose ambroxol therapy for Gaucher disease type 2 and 3: A comprehensive systematic review. Mol Genet Metab. 2024;143(1-2):108556. doi:10.1016/j.ymgme.2024.108556den Hollander B., Le H.L., Swart E.L., et al. Clinical and preclinical insights into high-dose ambroxol therapy for Gaucher disease type 2 and 3: A comprehensive systematic review. Mol Genet Metab. 2024;143(1-2):108556. doi:10.1016/j.ymgme.2024.108556Байдакова Г.В., Бойцов В.М., Емельянов А.К., и др. Аллостерический фармакологический шаперон, восстанавливающий функцию глюкоцереброзидазы. Патент №RU2809824C1. опубл. 19.12.2023.Baidakova G.V., Boytsov V.M., Emelianov A.K., et al. Allostericheskiy farmakologicheskiy shaperon, vosstanavlivayushchiy funktsiyu glyukotserebrozidazy. Patent №RU2809824C1 [Allosteric pharmacological chaperone that restores glucocerebrosidase function. Patent No. RU2809824C1]. Published 12/19/2023. (In Russ.)Migdalska-Richards A., Daly L., Bezard E., Schapira A.H. Ambroxol effects in glucocerebrosidase and α-synuclein transgenic mice. Ann Neurol. 2016;80(5):766-775. doi:10.1002/ana.24790Migdalska-Richards A., Daly L., Bezard E., Schapira A.H. Ambroxol effects in glucocerebrosidase and α-synuclein transgenic mice. Ann Neurol. 2016;80(5):766-775. doi:10.1002/ana.24790

The authors declare that there are no conflicts of interest present.