• Главная
• Динаміка шаперона білка вирішальну роль в порятунку мозку мишей Альцгеймера від пошкодження нейронів

Динаміка шаперона білка вирішальну роль в порятунку мозку мишей Альцгеймера від пошкодження нейронів

Дослідники з Інституту USF охорони здоров'я Берда Альцгеймера показали, що ефективне перемикання між Hsp27 активну і деактивується держави має вирішальне значення на два фронти - сприяти утилізації тау-протеїну в здорових нервових клітин і очистити ненормальним тау від мозку до білок може злипаються в липкою тау-клубків нейрофібрилярних, які вбивають клітини головного мозку, що беруть участь у формуванні пам'яті. Їх результати були опубліковані Nov.17 онлайн 2010 року в журналі Neuroscience.

"Наше дослідження показує, що Hsp 27 може бути двосічним мечем в залежності від контекстної середовищі нейронів в мозку", сказав провідний дослідник дослідження Чад Дікі, доктор філософії, ад'юнкт-професор молекулярної медицини в здоров'ї USF. "За більш чіткому визначенню механізми, що зв'язують білки шаперона як агрегацію тау і деградації шляху, ми можемо перейти до більш індивідуалізовані, ефективних методів лікування орієнтації Альцгеймера та інших різних неврологічних розладів".

Hsp27 є одним з кількох "супроводжуючого" білки, які контролює діяльність тау всередині нервових клітин, гарантуючи, що тау-протеїну правильно складених у його складної форми. Якщо тау-то стає неправильно згорнутих, білок не може виконувати свою нормальну роботу допомагають зберегти структуру нервових клітин. Неправильно складеними (аномальні) тау починається укладання вгору в клубки всередині клітин, що у пам'яті і руйнуючи їх.

Дослідження USF було зроблено з використанням генетично модифікованих мишей розвивати зв'язок тау-білка, як ті, що в мозку людей, страждаючих хворобою Альцгеймера. В одному з експериментів дослідники вводили в мозок мишей 4-місячного Альцгеймера вірусних частинок вирази або динамічні дикого типу Hsp27 або генетично змінених Hsp27, який був постійно "на" або активовано. По 4-х місяців, мишей Альцгеймера у віці достатньо, щоб мати велику кількість накопичених тау, але все ще в змозі очистити білок до нерозчинних токсичні зв'язок взяти на себе.

Коли вони зібрали мозкової тканини мишей через два місяці (на 6 місяців), дослідники виявили, що обидва варіанти Hsp27 взаємодіє з тау. Однак, тільки дикого типу тау Hsp27 очищена від головного мозку, зниження рівня нейронної тау. Генетично змінених Hsp27 був пов'язаний з підвищеним рівнем тау.

В іншому експерименті, дослідники вивчили фізіологічні ефекти Hsp27 гіперекспресія в головному мозку. Обидва варіанти Hsp27 вводили мишам 2-місячного Альцгеймера. На 4-х місяців, їх мозкової тканини був розглянутий для оцінки того, Hsp27 поліпшення будь-якого нейрона недоліки викликаного накопиченням аномальних тау в порівнянні з попереднім 2-місячного періоду. Дослідники виявили, що надлишкова експресія дикого типу Hsp27 вдалося врятувати мишей від нейрона ушкодження. Генетично змінених (постійно включена) Hsp27 не зробив.

Дослідники прийшли до висновку, що Hsp27 повинні бути здатні коливатися між активується і деактивується держав домогтися успіху на очищення ненормальною тау, таким чином запобігаючи білка злипатися один з одним і створення надмірно в головному мозку. Крім того, Hsp27 може бути ефективним засобом, що допомагає підтримувати здоровий оборот тау, якщо супроводжуючий білок взаємодіє з тау, поки вона ще розчинна - до тау перетворився на твердого нервових вбивство зв'язок. Шаперона білок не може порушити вже сформований зв'язок тау.

"У деяких випадках, активований протеїн шаперон може сприяти стабілізації та переробки тау, відновлення білків, щоб він міг виконувати свою нормальну роботу підтримки нерва клітинна структура," Доктор сказав Дікі. "Але коли тау стала аномально складений, активоване Hsp27 може фактично триматися погано тау, не відпускаючи, підрив реліз тау або дозвіл від головного мозку. У цьому випадку, було б краще, щоб пригнічувати або деактивувати Hsp27, щоб позбутися від тау ".

USF співпрацював з дослідниками з клініки Майо в Джексонвілле, штат Флорида, і Університет Дьюка в Дареме, Північна Кароліна. Хосе Abisambra, доктор наук, після захисту докторської дисертації вчений в галузі молекулярної медицини в Інституті USF охорони здоров'я Берда Альцгеймера, був першим автором для дослідження.