0

Медицинские новости сегодня: «АЛС»: как «токсичных» белки могут защищать нейроны

Исследователи изучили механизмы белок SOD1, который, как известно, играет роль боковой амиотрофический склероз, и они обнаружили некоторые удивительные результаты.

Исследователи предполагают, что белки, казалось, чтобы уничтожить нейроны в людях с als может фактически иметь противоположный эффект.

Ученые обнаружили, что в то время как небольшие агрегаты SOD1 может управлять неврологическое заболевание, возможно, что более крупные агрегаты на самом деле может помочь защитить нейроны.

Ведущий Автор исследования Чен Чжу, доктор философии из Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл (UNC-Чапел-Хилл) — и недавно коллеги представили свои результаты в трудах Национальной Академии наук.

Боковой амиотрофический склероз (als), также известный как болезнь Лу Герига, является нейродегенеративным заболеванием, которое, по оценкам, затрагивает около 14 000–15 000 человек в Соединенных Штатах.

В АЛС, двигательные нейроны, которые являются нервные клетки, которые контролируют движение добровольной мышцы — будет постепенно ухудшаться. По мере того как заболевание прогрессирует, симптомы будут усугубляться, и люди с состоянием в конце концов теряют способность ходить, говорить и дышать.

Там нет никакого лечения для als, и большинство людей с этим заболеванием пройдет в результате дыхательной недостаточности. Обычно это происходит в течение 3-5 лет после появления симптомов.

Точную причину АЛС остаются неясными, но исследователи выявили мутации в гене SOD1 в качестве возможного виновника.

Исследования показали, что эти мутации приводят к производству токсичных SOD1 белки, и что они формируют волокнистые агрегаты, которые могут разрушить двигательных нейронов.

Тримеры, фибриллы, и нейроны

Как Чжу и его коллеги объясняют, существует два типа волокнистых агрегатов, сформированных SOD1 белки: небольшие агрегаты, которые сделаны из немногих SOD1 белков; и больших агрегатов, или фибрилл, которые состоят из нескольких SOD1 белков.

В предыдущем исследовании, ученые обнаружили, что волокнистые агрегаты сделан из трех SOD1 белки — так называемые «тримеры» — может разрушить двигательный нейрон-подобные клетки. Доказательства токсичности более крупные фибриллы, однако, был скудным, многие исследования не показывают, что они наносят вред нейронам.

Воздействие магнитного поля увеличивает риск СЛА
Исследователи предполагают, что риск АЛС может быть увеличена сильному воздействию магнитных полей.
Читать сейчас

Более того, группа отмечает, что препараты, разработанные на большом волокнистые агрегаты от двигательных нейронов показали отсутствие успеха в клинических испытаниях.

Напрашивается вопрос: больше волокнистых агрегатов действительно является причиной гибели нейронов? Чтобы узнать, Чжу и его коллеги задались целью сравнить влияние тримеров и более крупных волокон на нейроны, но это не было без его трудностей.

«Одна из проблем», — отмечает Чжу, «заключается в том, что более мелкие структуры, такие как тримеры, как правило, существуют только временно на пути к формированию более крупных структур».

«Но нам удалось найти мутации SOD1,» он добавляет, «что стабилизирует структуру тримера и еще одна мутация, которая способствует созданию более крупные фибриллы за счет более мелких структур.»

«Таким образом, нам удалось разделить влияние этих двух видов протеина.»

Более крупные фибриллы защищать, а не разрушать.

В своем исследовании ученые оценили влияние мутантного SOD1 белков на клетки, которые имитировали моторные нейроны, которые уничтожили в людях с als.

По сравнению с мотором нейрон-подобные клетки, которые обладали нормальным SOD1 белки, ученые обнаружили, что мутантный SOD1 белки, которые в первую очередь образуются тримеры, погибших двигательных нейронов-клеток.

«Глядя на различные SOD1 мутантов, мы наблюдали, что степень токсичности коррелируют со степенью сформированности тример», — говорит Чжу.

Однако, они обнаружили, что, когда производится мутант SOD1 белков образуются более крупные фибриллы, которые подавляют тримеры, функционирования двигательный нейрон-подобных клеток было сопоставимо с клетками с нормальным SOD1. Это предполагает, что более крупные фибриллы защитить нейроны, а не уничтожать их.

По словам исследователей, эти результаты свидетельствуют о том, что содействие формированию фибрилл в мозге может быть потенциальная обработка для als, вызванное мутациями в гене SOD1.

И возможные выгоды не может быть ограничен в АЛС; ряд нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера — движет волоконце типа агрегатов.

«Хотя SOD1, ассоциированных АЛС представляет собой лишь малую толику всех случаях АЛС, раскрывая истоки нейротоксичности в SOD1 агрегации может пролить свет на причины, лежащие в основе целый класс нейродегенеративных заболеваний».

Старший Автор Николай Дохолян, доктор философии, в UNC-Чапел-Хилл

Исследователи теперь планируют выяснить больше о том, как мутант SOD1 протеинов производства тримеров и определить препараты, которые могут блокировать их формирования.

Источник

admin

Добавить комментарий