Alzheimerio ligos priežastis siejama su bendro fermento genetinėmis mutacijomis

Mutantas MARK4 sukuria tau formą, kuri lengvai kaupiasi smegenų ląstelėse ir sukelia neuronų mirtį. Kreditas: Tokijo metropoliteno universitetas

Mutavus MARK4, baltymai tampa kietesni ir labiau linkę kauptis smegenyse.

Tokijo Metropoliteno universiteto mokslininkai atrado naują mechanizmą, kurio metu smegenyse susidaro tau baltymų sankaupos, žudančios ir sukeliančios smegenų ląsteles Alzheimerio liga liga. Specifinė fermento, vadinamo MARK4, mutacija pakeitė tau, paprastai svarbios ląstelių griaučių struktūros dalies, savybes, todėl labiau tikėtina, kad jis kaupsis ir taps netirpesnis. Įvaldžius tokius mechanizmus, galima pasiekti proveržio gydymo būdų.

Alzheimerio liga yra gyvenimą keičianti, sekinanti būklė, kuria serga dešimtys milijonų žmonių visame pasaulyje. Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis, tai yra dažniausia senatvinės silpnaprotystės priežastis, todėl tikimasi, kad negydomas skaičius visame pasaulyje padvigubės kas 20 metų.

Teigiama, kad Alzheimerio ligą sukelia susivėlę baltymų, vadinamų „tau“, grumstai smegenų ląstelėse. Dėl šių lipnių medžiagų neuronai žūva, todėl sutrinka atmintis ir motorinės funkcijos. Kol kas nėra aišku, kaip ir kodėl tau kaupiasi Alzheimerio liga sergančių pacientų smegenų ląstelėse. Suprasti šio nepageidaujamo gabalo priežastį ir mechanizmą būtų atverti kelią naujiems gydymo būdams ir būdams užkirsti kelią ligai.

Tokijo Metropoliteno universiteto docento Kanae Ando vadovaujama komanda ištyrė fermento MARK4 (mikrovamzdelių afinitetą reguliuojančią kinazę 4) vaidmenį Alzheimerio ligoje. Kai viskas veikia normaliai, tau baltymas yra svarbi ląstelių arba citoskeleto struktūros dalis. Aplink citoskeleto rankas arba mikrovamzdeliai MARK4 nuolat padeda atlaisvinti ir išardyti kai kurias šios struktūros rankas.

Problemos prasideda, kai įvyksta geno, kuris sudaro MARK4 sukūrimo planą, mutacija. Ankstesni darbai siejo su padidėjusia Alzheimerio ligos rizika, tačiau nebuvo žinoma, kodėl taip buvo. Komanda dirbtinai įvedė transgeninių mutacijas drosofila vaisinės muselės, kurios taip pat gamina žmogaus tau, ir tyrinėkite, kaip pasikeitė baltymai in vivo. Jie atrado, kad ši mutantinė MARK4 forma keičia tau baltymą, sukurdama patologinę tau formą. Šis „blogasis“ tau turėjo ne tik tam tikrų cheminių grupių perteklių, dėl kurių jis neteisingai susilenkė, bet ir nustatė, kad jis daug lengviau susijungia ir daugiau netirpsta plovikliuose. Tai tau leido lengviau suformuoti susivėlusius gumulus, dėl kurių neuronai išsigimė.

Taip pat nustatyta, kad MARK4 sukelia daugybę kitų ligų, įskaitant kitų baltymų kaupimąsi ir kaupimąsi. Todėl komandos įžvalga apie tau baltymų statybą gali paskatinti naujus gydymo būdus ir prevencines priemones įvairesnėms neurodegeneracinėms sąlygoms.

Nuoroda: 2020 m. Spalio 5 d. Toshiya Oba, Taro Saito, Akiko Asada, Sawako Shimizu, Koichi M Iijima ir Kanae Ando „Mikrovamzdelių giminingumas, reguliuojantis kinazę 4 su Alzheimerio liga susijusia mutacija, skatina Tau kaupimąsi ir sustiprina neurodegeneraciją“. , Biologinės chemijos žurnalas.
DOI:

Šį darbą parėmė stipendija moksliniams tyrimams naujoviškose srityse (smegenų baltymų senėjimas ir demencijos kontrolė) [JSPS KAKENHI Grant number 17H05703], Hoan-sha fondo, „Takeda“ mokslo fondo mokslinių tyrimų stipendija, Japonijos senėjimo ir sveikatos fondo mokslinių tyrimų stipendija, stipendija moksliniams tyrimams, susijusiems su sudėtingais tyrimais (tiriamieji) [JSPS KAKENHI Grant number 19K21593]ir ilgalaikio mokslo 19–7 mokslinių tyrimų finansavimas iš Nacionalinio geriatrijos ir gerontologijos centro, Japonija.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Tyrėjai kuria greitesnę tinklo analizę, kad pasiūlytų algoritmus, kurie padidintų paiešką internete

MIT tyrėjai sukūrė programinę įrangą, kad grafikos programinė įranga veiktų efektyviau įvairiuose skaičiavimo įrenginiuose, įskaitant procesorius ir GPU.Paskola „Istockphoto“ vaizdus redagavo „MIT News“ Diagramos,...

Naujų atradimų apie milijardus mikrobų pavertimą mūsų kūnu pavertimas įvairiomis ligomis

Įvairūs MIT tyrėjai naujus atradimus apie milijardus mikrobų paverčia žmogaus kūnu įvairiausių ligų gydymu. Įvairūs mokslininkai naujus atradimus apie milijardus mikrobų paverčia kūnu įvairiausių ligų...

MIT neurologai nustato hipokampo smegenų sąsają, koduojančią įvykių laiką

MIT neuromokslininkai nustatė, kad hipokampo CA2 regione esančios piramidinės ląstelės (žalios) yra atsakingos už kritinės informacijos saugojimą. Kreditas: „Tonegawa Lab“, redagavo „MIT News“ Išvados...

Vibruojančių molekulių naudojimas medžiagos bangų savybėms tirti

HD + molekuliniai jonai (geltonos ir raudonos taškų poros) jonų gaudyklėje (pilka) yra apšvitinti lazerio banga (raudona). Tai sukelia kvantinį šuolį pakeistų molekulių joninės...

Naujas dizainas pagerina naujos kartos perovskitų kraujo ląstelių efektyvumą

Autorius: Davidas L. Chandleris, Masačusetso technologijos institutas 2021 m. Vasario 27 d Šiame paveikslėlyje perovskito fotovoltai fone rodomi su atskirais perovskito kristalais, kurie rodomi kaip...

Newsletter

Subscribe to stay updated.