ДЛЯ НЕЗАМЕДЛИТЕЛЬНОГО РЕЛИЗА

Newswise — В новом исследовании было обнаружено, что так называемый патологический белок, давно связанный с болезнью Паркинсона, заставляет клетки увеличивать синтез белка, событие, которое в конечном итоге убивает подмножество клеток головного мозга, которые отмирают при этом нейродегенеративном состоянии. Исследователи из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса, проводившие исследование, говорят, что результаты открывают потенциальные новые цели для лечения болезни Паркинсона, от которой страдает около 1% населения США старше 60 лет и которая неизлечима.

Результаты были опубликованы 29 ноября в журнале Научная трансляционная медицина «Болезнь Паркинсона оказывает серьезное влияние на качество жизни пациентов, а также их опекунов и близких», — говорит руководитель исследования Тед М. Доусон, доктор медицинских наук, профессор кафедры неврологии и директор института. по клеточной инженерии в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса. «Мы надеемся, что подобные исследования предоставят механистическую, молекулярную терапию, которая действительно сможет замедлить или остановить прогрессирование болезни Паркинсона».

Симптомы болезни Паркинсона, включая различные двигательные и когнитивные нарушения, которые со временем ухудшаются, являются результатом гибели нейронов, вырабатывающих химический мессенджер дофамин. Современные методы лечения такими препаратами, как L-допа, в основном направлены на замену дофамина, потерянного при гибели этих дофаминергических нейронов.

За последние два десятилетия исследователи связали гибель этих клеток с наличием патологической формы альфа-синуклеина, нормального белка, которого много в тканях мозга. Однако то, как патологический альфа-синуклеин вызывает гибель дофаминергических нейронов, остается неясным. Чтобы определить его роль, Доусон и его коллеги использовали бесконтактную маркировку в сочетании с масс-спектрометрией, чтобы идентифицировать белки, которые могут взаимодействовать с патологическим альфа-синуклеином как у мышей, так и в лабораторных условиях. клеточная модель нейронов Паркинсона.

Они идентифицировали 100 таких белков, которые перекрываются между этими двумя моделями. Когда исследователи сгруппировали белки по функциям, они обнаружили, что большинство из них играют роль в процессинге рибонуклеиновой кислоты (РНК) и инициации трансляции — ключевых процессах, используемых клетками для создания новых белков.

Уже известно, что некоторые белки работают с рапамицином (mTOR), мишенью млекопитающих, который играет двойную роль: в регулировании производства белка и расщеплении белков.

Эксперименты на мышах, которым генетически манипулировали с целью сверхэкспрессии патологической формы альфа-синуклеина, показали, что он действительно заставляет клетки увеличивать синтез белка за счет активации mTOR.

По словам исследователей, этот процесс был запущен, когда патологический альфа-синуклеин связался с другим белком, комплексом туберозного склероза 2 (TSC2), не позволяя ему соединиться с еще одним белком TSC1, который контролирует mTOR.

Лечение генетически модифицированных мышей рапамицином, препаратом, нацеленным на mTOR, не только предотвратило чрезмерное производство белка у мышей с таким заболеванием, как болезнь Паркинсона, но также облегчило некоторые медленные, останавливающиеся движения и слабую силу захвата, которые являются отличительными чертами болезни Паркинсона у животных. люди.

Доусон говорит, что до сих пор неясно, как именно повышенное производство белка может нанести вред дофаминергическим нейронам — белки могут закупорить ключевые клеточные пути, или определенные белки, вырабатываемые в избытке, могут быть вредными для клеток. Он и его коллеги планируют изучить этот вопрос в будущих исследованиях.

Между тем, по его словам, результаты указывают на новые цели в лечении болезни Паркинсона. Исследователи могут, например, разработать лекарства, которые действуют подобно рапамицину, который в настоящее время используется в качестве средства против отторжения и противоракового препарата, но действуют конкретно на мозг, чтобы спасти дофаминергические нейроны, избавляя пациентов от ненужных побочных эффектов, распространяющихся на весь организм. Или можно нацелиться на TSC2, чтобы получить аналогичный эффект.

Другими исследователями Университета Джонса Хопкинса, внесшими свой вклад в это исследование, являются Мохаммед Репон Хан, Силин Инь, Сун-Ун Кан, Джаба Митра, Ху Ван, Тэкён Рю, Саурав Брахмачари, Сентилкумар Каруппагундер, Ясуёси Кимура, Анишаа Джалдиял, Хён Хи Ким, Хао Гу, Ронг Чен, Хавьер Реддинг-Очоа, Хуан Тронкосо, Чан Хён На, Тэкджип Ха и Валина Доусон.

Это исследование финансировалось за счет грантов Фонда JPB и Фонда Бампуса.